Söe kaevandamine
Kaevandamisel kasutatakse sarnaselt põlevkiviga kahte erinevat meetodit:
- maapealne kaevandamine;
- maa-alune kaevandamine
Kasutatav tehnoloogia sõltub söe geoloogilistest eripäradest ehk selle paiknemissügavusest. Nii maapealse kui maa-aluse kaevandamise puhul rajatakse söelasunditeni jõudmiseks nii horisontaalseid, nurga all kui ka vertikaalseid kaevanduskäike. Kui söe paiknemissügavus on kuni 60 meetrit, kasutatakse maapealset kaevandamismeetodit.
Üks levinud meetoditest söe maapealsel kaevandamisel on pinnase eemaldamine pikkade vaaludena, millele järgneb eksponeeritud söe eraldamine. Iga järgneva vaalu kaevamisel eemaldatud pinnas paigutatakse eelmisest vaalust eemaldatud söe kaevesse. Selline paralleelselt toimuv pinnase eemaldamine, söe eraldamine ning pinnase paigutamine eelmisesse kaevandusvaalu kestab nii kaua, kuni pinnaskihi paksus muutub liiga mahukaks või lihtsalt söekihindid lõppevad.
Söe kaevandamine vaaludena. Autor Allen Arthur (CC-BY-SA-2.0), http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Strip_mining.jpg?uselang=et
Järsemate nõlvadega asukohtades kuhjatakse eemaldatud pinnas kaevandatud vaalu äärele ning süsi eemaldatakse sarnaselt eelnevalt mainitud meetodile.
Teine väga levinud maapealne kaevandamisviis on karjäärkaevandamine. Sel puhul eemaldatakse pinnas ning paigutatakse see väljapoole kaevandusala. Pärast söevarude ammutamist täidetakse kaevandused kaevandamise käigus tekkinud kivimmaterjali ja pinnasega. Sellist materjali on aga liiga vähe maapinna tasaseks muutmiseks ja seetõttu iseloomustavadki vanu karjäärialasid sügavad maapõue avaused. Reeglina kaetakse need alad vegetatsiooniga.
Karjääridest kaevandamise korral on võimalik kätte saada 90% või rohkem maardlas leiduvast söest.
Söe kaevandamine karjääris. Autor Stephen Codrington (CC-BY-SA-2.5), http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Strip_coal_mining.jpg?uselang=et
Sõltuvalt söekihtidest ning kaevandusasukoha iseärasusest rakendatakse ka mäenõlva sisse vertikaalsete puuraukude rajamist, saamaks ilma suurema pinnase eemaldamiseta kätte seal paiknev süsi. Lisaks horisontaalsete, nurga all ja vertikaalsete kaevanduskäikude rajamisele, tuntakse ekstreemsema viisina söekihtideni jõudmiseks mäetippude eemaldamist. Selline kaevandusviis on põhjustanud küllaltki palju vastuseisu just looduskaitsjate seas ning enamjaolt püütakse antud meetodit vältida, selle suure mahu, kulukuse ning väga negatiivse keskkonnamõju tõttu.
Maa-alust kaevandamist kasutatakse olukorras, kus maavara paikneb tõesti sügaval maapõues ning selleni jõudmiseks tuleb rajada tunnelite ning kaevekäikude süsteem. Söe eemaldamise enamlevinud meetodid sel puhul on:
- kamberkaevandamine, mille puhul teatud ruum/sektor söelasundist eemaldatakse, kuid alles jäetakse kandeplokid (kaevandamata süsi), mis takistavad ruumil kokku varisemast. Kui kaevandamisega hakatakse lõpule jõudma, võidakse tagasi liikudes neid kandeplokke ka osaliselt eemaldada, et võimalikult palju söevarusid ammutada. Selle meetodi puhul tuleb arvestada, et osa söest, mis vastavas lasundis paikneb, jääb kättesaamatuks (ehk needsamad kandeplokid).
- riba/paneel (longwall mining) kaevandamine, mille puhul on õhemad söelasundid kuni mitme kilomeetri pikkused ning kuni paarisaja meetri laiused, kus söe eemaldamiseks kasutatakse purustajaid või koorijaid. Varingute vältimiseks toestatakse kaevanduskäigud mehhaaniliste tugedega. Selle meetodi korral eemaldatakse lasundist üle 80% seal leiduvatest söevarudest.
Maa-alustest kaevandustest pärit süsi moodustab suurema hulga tööstuslikult kasutatavast söest.
Pärast söe kaevandamist, see purustatakse ning saadud massist eemaldatakse mineraalosa (kivimosa) ning teised mittetarvilikud komponendid. Selleks süsi sõelutakse ning suunatakse flotatsiooni basseini, kus mineraalosa põhja vajub, kuid süsi pinnale jääb. Pärast seda süsi kuivatakse ning suunatakse edasisele purustamisele.
Millised on kummagi söe kaevandamismeetodi (maapeane ja maa-alune) eelised ja puudused?