Специальность специалитета "Горное дело"
Специальность специалитета "Горное дело"
Горное дело
Специальность специалитета "Горное дело"
Специальность специалитета "Горное дело"
Специальность специалитета "Горное дело"
Включает все виды техногенного воздействия на земную кору , главным образом извлечение полезных ископаемых , их первичную переработку и научные исследования, связанные с горными технологиями. Горное дело зародилось в глубокой древности с возникновением человеческого общества и развивалось в тесной связи с его социально-экономической структурой на базе совершенствования орудий производства. Ранние периоды истории горного дела протекали в разных регионах в различное время — наиболее достоверные и ранние по времени археологические источники культур периода каменного века обнаружены в Африке , Европе , Азии , медного и бронзового — в странах Средиземноморья, в Малой Азии, на Балканах и в Альпах, на Урале и в Казахстане , периода железных орудий — в странах античного мира, Малой и Средней Азии, Закавказье, Западной Европе, Китае , Японии. Возникновение горного промысла и ремесла, перерастание их в горную промышленность впервые происходит в странах Переднего Востока, античного мира, Западной Европы и др. С развитием горного дела росло число широко используемых полезных ископаемых: Известная с древнейших времён разработка полезных ископаемых открытым и шахтным способом дополняется в 1-м тысячелетии до н. В мире ежегодно извлекается из недр около млрд. За историческое время в мире добыто млрд. Одним из главных факторов развития горного дела, определяющим его уровень в различные исторические периоды, являются орудия горного производства. Наряду с каменными топорами древнейшего периода в м тысячелетии до н. В античное время в шахтах и каменоломнях в качестве горных орудий применяются простейшие механизмы, появляются первые горные машины, в вв. Научно-техническая революция 20 в. Эпоха горных орудий составила наиболее протяжённый этап истории горного дела. Собирательство каменного сырья предшествовало целенаправленной разработке недр и восходит к раннему палеолиту 2,5 млн. Период характеризуется отбором с поверхности Земли каменных материалов обломки камней и гальки , которые могли быть применены без какой-либо обработки или после скалывания олдувайская, ашельская, мустьерская эпохи для резания или рубящих действий. Установлено на территории Европы, Африки и Азии , что в это время наряду с кремнем человек использовал свыше 20 минералов и около десятка горных пород яшма , обсидиан , роговик , сланец , кварцит , доломит и др. Собирание каменного материала на протяжении палеолита привело, с одной стороны, к заметному истощению поверхностных залежей качественного кремня, с другой — способствовало выработке навыков в создании техники обработки камня и распространению её в Африке, Азии и Европе карта 1. Примитивное собирательство высококачественного каменного материала с поверхности к концу периода постепенно сменяется целенаправленной добычей с некоторой глубины рис. С эпохами мезолита и неолита связано использование вначале камня рис. Аграрная революция, вызванная появлением земледелия и скотоводства, привела к выделению ремесла, в том числе по изготовлению каменных орудий. Появляются молоты, кайла, мотыги, кирки, клинья для горных работ. Формируется древнейшее горное дело как система приёмов применения этих орудий: Они обнаружены на территории многих стран Европы — Спьен, Обур, Стрепи Бельгия , Граймс-Грейвс рис. Археологические реконструкции показали, что для выемки залежей кремня, обнажающихся на крутых берегах рек, в оврагах и балках, проводились горизонтальные выработки, а применительно к пластам или конкрециям кремня в известняках — вертикальные выработки, вначале в виде котлованообразных ям, а с развитием навыков горных работ — стволов шахтного типа рис. Стремление отработать возможно большую площадь залежи приводило к созданию расширений в забойной части и сбойке стволов под землёй. Появляются деревянные распорки для крепления. Совершенствование обработки камня посредством шлифования, пиления и сверления привело к использованию наряду с кремнем других крепких и абразивных горных пород в качестве исходного сырья гнейсы , диабазы , жадеит и др. Вблизи поселений обычно добывалась глина для керамических изделий. Первое использование медных минералов малахит для изготовления украшений датируется м тысячелетием до н. Наиболее ранний пример добычи и плавки медной руды зафиксирован в 7-м тысячелетии до н. Однако начало распространения медных орудий датируется м тысячелетием до н. Наряду с медными рудами добываются золото , руды олова , мышьяка , свинца. С го тысячелетия до н. Целые кланы и даже племена могли специализироваться в горном деле. В начале периода основную массу горных орудий по-прежнему составляли каменные топоры рис. С расширением объёмов добычи медных руд, усовершенствованием процессов плавки и ковки медные и бронзовые орудия постепенно вытесняют каменные. Появляются кайла из меди и бронзы, бронзовые кирки и клинья рис. Однако высокая крепость рудных тел значительно затрудняла их выемку с помощью и этих простых орудий. Впервые внедряется способ искусственного ослабления прочности массива с помощью пожога рис. Затем клинья смачивали, и при разбухании они отрывали породные глыбы от массива например, Лаврионские рудники в Греции, копи "Миттерберг" в Австрии. Исследование хорошо сохранившихся подземных выработок " Айбунар " и " Рудна-Глава " на Балканском полуострове, " Вади-эль-Араба " на Синае, Гумешевский рудник на Урале, Зодский рудник в Армении, Калбинские рудники на Алтае и др. Для отбойки пород от массива использовались металлические долота и кайла. Форма подземных выработок, их трасса и протяжённость достигавшая сотен метров повторяли конфигурацию рудного тела. Это вызывало необходимость предохранять выработки от обрушения, что достигалось оставлением целиков, сооружением подпорок из глыб камня, применением деревянных распорок. Для этих же целей кровле горной выработки придавали сводчатую, арочную или остроугольную формы. Проветривание осуществляли посредством специальных дополнительных вертикальных выработок, проходимых на разных уровнях. Для предотвращения затопления шахт ливневыми дождями около ствола строили защитные плотины. Подземные воды собирали в ямы-водосборники, из которых воду вычерпывали кожаными или берестяными вёдрами. Освещались горные выработки сжиганием сухого хвороста или лучин, а позднее — с помощью масляных сосудов-ламп. Для спуска и подъёма рудокопов в стенке вертикальной выработки оставляли небольшие уступы, применяли также брёвна с зарубками или частично обрубленными сучьями. Руду поднимали на поверхность в кожаных сумках, плетёных корзинах и т. Для выемки руд из близповерхностных залежей начинают выкапывать ямы и котлованы значительных размеров, оставляя между ними участки массива пород. Выработки типа карьеров достигали длиной м и более, глубиной м. Древний медный карьер в урочище Кенгазган Центральный Казахстан имел длину до м, ширину до м, глубину до 18 м; на Синайском полуострове древний медный карьер долина Кариг представлял собой котлован длиной около м, шириной10 м, глубиной 9 м. Появляются первые горные чертежи — сохранился древнеегипетский папирус, на котором показана схема шахты по добыче золота. Складываются навыки и приёмы подготовки руд к плавке, в частности разделение их в водной среде с использованием разности в плотности минералов. Возникает новая область горного дела — обогащение полезных ископаемых. В качестве дробильных орудий начинают использовать каменные молотки, а также цилиндрические песты и тёрочники. Для измельчения подбирались крупные камни округлой формы куранты , а также каменные плиты. Для разделения минералов в водной среде вода подавалась даже из удалённых источников, например в районе древних Миттербергских копей — из горного озера на расстояние в м. В районе древних выработок Джезказганского меднорудного месторождения в Казахстане сохранилась система ям, соединённых арыками между собой для направления потоков весенних вод. Для выделения рудных минералов измельчённую руду ссыпали в деревянные корыта и промывали. На дне осаждались куски тяжёлой руды, а с водой выносились более лёгкие частицы породы. В самостоятельное направление горного дела выделилась добыча и обработка каменных блоков. Наиболее крупных масштабов эта деятельность достигла в Древнем Египте при сооружении пирамид. Техника выемки заключалась в оконтуривании отделяемых блоков системой врубов, в которые забивали клинья. Для постройки только одной пирамиды Хеопса Хуфу потребовалось каменных блоков массой от 2 до 15 т каждый. Высокого уровня достигла техника обработки камня — примитивными резцами создавали ровную поверхность. В значительных количествах добывался гипс о. Крит , лазурит Бадахшанское месторождение на территории Афганистана , хризолиты , топазы и другие драгоценные камни , минеральные пигменты аурипигмент , диморфин, гётит , гематит , хантит и др. Приобретённые навыки сооружения горных выработок позволили строить подземные системы водоснабжения. Так, колодец Иосифа в Каире состоял из 2 стволов — верхнего глубина 50 м и нижнего 40 м , между которыми была создана куполообразная камера с бассейном для воды , вычерпываемой из нижнего ствола. Вода на поверхность подавалась в глиняных сосудах, подвешенных к верёвке т. Документальные свидетельства особенностей горного дела этого периода обнаружены в медных рудниках фараона Тутмоса IV на Синайском полуострове: При раскопках храмовых сооружений в Тимне, расположенных непосредственно в районах добычи полезных ископаемых, найдены медные фигурки животных и маска покровительствующей горному делу богини Хатор. Этот период завершается переходом к массовой разработке железных руд , когда большие серии железных орудий стали вытеснять бронзовые на большей частью Евразии карта 3. Первые письменные сведения по обработке и добыче железных руд связаны с Анатолией и восходят к середине 3-го тысячелетия до н. Там же со 2-го тысячелетия до н. В течение последующих нескольких столетий добыча железных руд и выплавка железа не получили широкого распространения. Начавшаяся с 9 в. Развитие добычи и выплавки железа привело к крупным сдвигам в производительных силах. Энгельс характеризует железо в этот период как " В этот период рабский труд в горном деле постепенно становится основным. Стимулом к расширению и интенсификации горного дела становится дальнейшее развитие торговли рудой, металлами, солью, мрамором, минеральными красками, драгоценными камнями и другими полезными ископаемыми. Железные молот и кайло становятся основными орудиями горного производства. Железные руды разрабатываются по всем горно-металлургическим районам Старого Света, исключая северо-восточные области Азии и Африку южнее Сахары. Замена бронзовых и каменных горных орудий на железные позволила усовершенствовать технологию горных работ: Замена горняцких бронзовых орудий на железные обусловила рост масштабов добычи полезных ископаемых — руд железа, меди, золота, серебра , свинца , мышьяка, мрамора , каменной соли и др. Совершенствование железоделательного производства привело к созданию сложных орудий труда, нашедших применение в горном деле. Развитие горного дела в этот период происходит на фоне возникновения и расцвета античных государств — Древней Греции, Древнего Рима и других стран Средиземноморья. Зарождение в странах античного мира естествознания создало основу для коренного совершенствования средств и способов горных работ, особенно в области разработки железных руд. В ещё более широких масштабах разрабатываются руды меди Кипр, Странджа , золота острова Сифнос и Taсоc, Фракия , серебра Лаврионские рудники, Сифнос, Фракия, Македония, Эпир, Лидия. Практическое применение в горном деле получают геометрические измерения. В этой связи показательно сооружение водопроводного тоннеля длиной 1 км на остров Самос 6 в. Появляются сложные механические приспособления для подъёма руды из шахт глубиной свыше м, производительные водоотливные механизмы "Архимедов винт". Значительного совершенства достигают работы по добыче золота с использованием водных потоков. Обычно золотоносный песок ссыпали на бараньи шкуры, которые промывали водой, подаваемой по деревянным желобам Колхида. На территории Испании эти работы по долинам рек Taxo, Дуэро, Миньо и другим приняли глобальный характер: После окончания промывки в обоих случаях шкуры высушивались и сжигались. Остатки горения собирали в корыта и вручную промывали в проточной воде, которая уносила пепел. На дне корыта оставались золотинки. Свинцово-цинковые и другие руды измельчали в каменных ступах позднее толчеях с последующей промывкой на каменных "столах" — площадках с параллельными канавками для воды, которая подавалась из водоёмов "Архимедовым винтом". Появляется первое крупное, дошедшее до наших дней описание и систематизация минералов и полезных ископаемых "Естественная история ископаемых тел" Плиния, 1 в. Территория Испании становится одним из главных центров добычи руд в Европе. До наших дней сохранился знаменитый "камень из Линареса" — одно из редчайших произведений искусства римской эпохи, который изображает рудокопов с кайлами на плече перед спуском в шахту. В 1-м тысячелетии до н. Например, в Китае ведётся разработка нескольких тысяч месторождений руд железа, меди, олова и других полезных ископаемых. Для добычи соляных растворов впервые осуществлялось бурение скважин глубиной до м, диаметром см рис. Развивавшиеся производительные силы требовали увеличения масштабов производства и потребления. Экономический кризис перерастает в социальный и приводит к распаду рабовладельческого строя на территории Европы в первых веках н. Горное дело с крушением могущественной Римской империи в течение нескольких веков переживает глубокий кризис. С формированием феодальных отношений и выделением свободных производителей в т. Объёмы горного производства расширяются, возобновляются римские разработки в Альпах, в Трансильвании, Северных Балканах, северных районах Европы. В больших масштабах разрабатываются руды полиметаллов в Богемии, на р. С 11 века в странах Европы стали формироваться крупные города — центры ремесленной деятельности горняков в Чехии, Саксонии, Франции и др. Жители этих городов добывали руду для выплавки железа, золото и серебро для чеканки монет, каменную соль и др. Города добиваются от феодалов так называемых горных свобод, а правила ведения горных работ закрепляются специальным законодательством — горным правом впервые в для чешского горного города Йиглавы. Резкое повышение производительности труда в горном деле было связано с переходом к особой — цеховой организации рудокопов, которые создают в этот период товарищества по эксплуатации месторождений. Опыт профессиональных объединений в Чехии, Саксонии, Австрии широко распространился в Европе. Деятельность этих товариществ начинает регламентироваться горным правом. Формируются традиции горняков, получающие своё выражение в профессиональных праздниках, парадной одежде, знаках отличия. Этот процесс находит отражение в фольклоре и произведениях искусства. Показательно оформление алтарной части Гедштедтской горняцкой церкви в Тюрингенском меднорудном районе , своды которой поддерживают консольные фигуры легендарных основателей горного дела в Мансфельде — Наппиана и Нойке созданы около Одежды рудокопов, в которые облачены обе фигурки, позволяют судить об условиях работы в средневековой рудной шахте. О технике добычи и условиях труда на шахтах середины 14 в. Замечательные творения в живописи и архитектуре, связанные с горной тематикой, создают известные мастера этого времени Э. Грассер в Шваце , Г. Фрицше во Фрайберге , Ф. Платцер в Праге , Х. Xecce в Аннаберге , П. Появляется одно из наиболее впечатляющих творений, прославляющих горное дело, — величественный собор свыше Барбары Кутна-Гора; Чехия. Подобные храмы строятся также в горных городах Фрайберг, Шнеберг и Аннаберг, а также альпийских горных посёлках Швац, Халль и Раттенберг. Особый характер "горняцкой церкви" подчёркнут в убранстве храма в Клаустале, парапеты хоров которого украшают рудные штуфы и красивые минералы. В этот же период успехи в добыче полезных ископаемых начинают отмечаться созданием уникальных по своим размерам и красоте ваз и бокалов. Пожеланием постоянной удачи в добыче и разработке месторождения Раммельсберг как бы должна была служить искусно выполненная Госларская горняцкая кружка Позже появляется Раппольтштайнский кубок золотых дел мастера Г. Кобенхаупта изготовленный им в из серебра месторождения Маркирхе — выдающееся произведение немецкого искусства малых форм эпохи Ренессанса. Во Франции в связи с соляными разработками в Салене Юра создаётся гобелен "Святой Анатоль". Особое художественное и иллюстративное оформление получают так называемые горные книги. Сборники законодательных актов, касающихся регламентации горных работ середина 16 в. Пример этого — иллюстрации к Швацкой горной книге, выпущенной в Поясняющими рисунками к тексту, описывающему с высокой точностью все рабочие процессы, снабжается созданный первый технический учебник — "Двенадцать книг о горном деле и металлургии" Г. В 13 веке в Западной Европе начинается подземная добыча каменной соли методом растворения. У средневековых горняков Гарца появляются первые обогатительные машины — прообраз отсадочных. Глубокие корыта разделяли перегородкой, не доходящей до дна, на два отделения; в одном из них вертикально движется плоский поршень, вызывая пульсацию пульпы. Происходит отделение рудного материала свинца, цинка, серебра от пустой породы. Центром добычи золота и серебра в 16 веке становится Южная Америка, где объёмы получения этих металлов в 5 раз превышают уровень Европы до открытия Нового Света. В этот период, например, в Мексике для измельчения и истирания руды применялись специальные устройства арастры , для привода которых использовались мулы. В кольцевых каменных ямах с выпускными отверстиями для измельчённой руды дробление осуществлялось огромными обтёсанными камнями, прикреплёнными цепями к вращающейся крестовине. Позднее для привода арастры стали использовать водяное колесо. Для извлечения серебра начинает широко применяться амальгамация в чугунных ретортах так называемый американский способ. Эпоха горных машин связана с возникновением мануфактурного производства, которое в вв. Под влиянием идей Возрождения наука обращается к практике: Магнитный компас находит применение в маркшейдерской практике Германия, , замена огневых работ взрывной отбойкой произвела переворот в горной технологии рудник " Банска-Штявница ", , появляются первые печатные руководства по горному делу. В этот период создается теория махового колеса и маховых движений, теория жёлоба, учения о напоре воды, о сопротивлении, трении, изучаются свойства водяного пара и др. Научные разработки нашли отражение и при создании первых горных машин: Расширяется область применения простейшего гидравлического двигателя — водяного колеса в качестве привода подъёмных шахтных лебёдок Великобритания, 17 в. Всё это позволило сооружать шахты в виде упорядоченной системы горных выработок, придавая им облик крупного производства рис. Впервые используется энергия водяного потока для обогащения золотых руд в забое шахты рис. Дробление и сортировка руды осуществляются с помощью специальных устройств, для обогащения россыпей широко применяется энергия потока воды рис. Вводятся в практику технологические процессы: Разрабатываются методы распознавания местоположения рудных тел по почвам, растительности, вмещающим породам. В Саксонии, Чехии и других странах появляются первые горные школы и училища, создаются обобщающие руководства. Наиболее значительное среди них — капитальный труд Г. Агриколы "О горном деле и металлургии Широкие масштабы на Апшеронском полуострове приобрела добыча нефти при помощи колодцев глубиной м, из которых она вычерпывалась кожаными вёдрами рис. В крупную отрасль горного дела вырастает добыча каменной соли. Исключительную роль в совершенствовании конструкций горных машин сыграло изобретение парового котла Д. Горное дело оказалось такой областью производства, где внедрение парокотельных агрегатов в 18 веке происходило наиболее интенсивно. Так, на рудниках Западной Европы получает распространение пароатмосферная водоподъёмная машина Т. Ньюкомен, Великобритания, , на угольных шахтах близ Льежа применяется паровой насос для водоотлива Решающее значение имело создание универсального парового двигателя Дж. Уатта в первая паровая воздуходувная машина сконструирована И. Первую такую машину Дж. Уатт использовал для водоотлива в шахте , позднее паровой двигатель применяется для шахтного подъёма угольная шахта в провинции Эпо, Бельгия, Паровые двигатели механизируют наиболее трудоёмкие процессы на шахтах Великобритании за что именуются "друг шахтёра". Отличительные особенности периода — появление подземных выработок постоянных сечений, схем рационального их размещения в подземном пространстве, специализация выработок для водоотлива, вентиляции, спуска-подъёма руды, транспортирования и т. Преимущественное распространение получила шахтная разработка месторождений, что объяснялось отсутствием техники для крупномасштабных земляных работ. Достоверными документами, характеризующими уровень развития горного дела вв. На памятных медалях, выпускавшихся в честь закладки новой шахты или открытия рудника, воспроизводились в высокохудожественной манере водяные колёса, насосы, горный инструмент и т. Крупные красивые рудные штуфы и образцы минералов всё чаще использовались для создания так называемых горных миниатюр — макетов рудников. Миниатюры, назывались также "ручными камнями", являли собой воплощение традиционных представлений о горном предприятии с заключёнными в нём минеральными богатствами, как о "Божьем даре", о своеобразном микрокосме. В начале 18 века в искусстве малых форм особо прослеживается влияние горного дела на фарфоровую скульптуру. Ведущая в Германии Майсенская мануфактура посвятила целую серию фарфоровых фигурок горнякам как профессиональному сословию, которое, оказывая значительное воздействие на экономику Саксонии, обеспечивало её благосостояние. Примером связи горного дела с искусством малых форм может служить и ваза "Сатурн" после На этом выдающемся произведении искусства изображены все стадии добычи и обработки серебряно-свинцовой руды, а также различные административные акты. Мотивы, связанные с горным делом в 18 веке, стали появляться также в искусстве стеклодувов. Саксонские, бранденбургские, чешские и брауншвейгские Лауэнштайн мануфактуры начали выпускать чаши и бокалы с изображением рудников, средств добычи и самих горняков. Подобные бокалы, украшенные гербами Пруссии, сценками из жизни и трудовой деятельности рабочих соляных копей, пускались вкруговую во время традиционных празднеств на Троицын день горняками района Галле-Зале как их называли — "галлоры". Фигурами горняков, горными эмблемами и т. Профессиональное достоинство и сословная гордость горняков нашли своё отражение в произведениях искусства из слоновой кости — элементах горняцких парадных топориков, шпаг и др. Качественно новый период в развитии горного дела наступает с налаживанием индустриального выпуска высокопроизводительных горных машин во время промышленного переворота конец 18 — начало 19 вв. Геология полезных ископаемых Минеральные ресурсы Страны и континенты Месторождения Промышленные отрасли Техника и технологии Горное дело Предприятия Экология и охрана труда Наука Биографии. Горное дело media all and max-width: Теперь энциклопедия доступна на вашем смартфоне.
Наборщик текстов на дому пермь
Vats of goo
Жидкость в брюшной полости причины у женщин
Украшаем дом к весне своими руками
Как научиться быстро вязать
Описание основных бизнес процессов организации