Развитие техники разведки полезных ископаемых

Большой спрос на минеральное сырье резко повысил роль поисковых разведок.

В поисках полезных ископаемых в конце ХIХ и начале ХХ в. широкое применение получили магнитометрические методы разведки. Магниторазведка была основана на магнитных свойствах горных пород, которые, находясь в магнитном поле Земли, намагничиваются в различной мере и создают магнитные аномалии.

Первые попытки применения горного компаса для разведки руд относятся ко второй половине ХVII в., когда в 1679 году был изобретен прибор для полевой разведки сильномагнитных руд. Систематические магнитные съемки начались в 20-х годах ХIХ столетия, но в повседневную практику в горном деле магнитометрические методы разведки вошли лишь в 1914-1915 гг., после того как немецкий ученый Шмидт создал так называемые «весы Шмидта» для разведки слабомагнитных пород.

В разведочном бурении решающее значение приобрело вращательное бурение при помощи полого бура с алмазной коронкой и с одновременной промывкой скважин. Идея создания такого бура была высказана еще Георгом Лешо в1857 г., а первая конструкция станка для вращательного бурения была изготовлена в 1862 г. В 1867 г. на Всемирной выставке в Париже демонстрировалась буровая машина Рош Толея для пробуривания горизонтальных шпуров. В1884 г. Вирт построил на этом принципе станок для разведочного бурения с промывкой забоя водой.

В шахтном строительстве в этот период существенно улучшаются методы проходки шахт. Происходит дальнейшее усовершенствование забивной крепи, которая теперь становится металлической.

Процесс проходки горных выработок значительно усложняется, в нем появляются новые методы. Наиболее распространенным из ни был, так называемый, метод замораживания, обеспечивающий прохождение водоносных пород.

Принцип проходки замораживания сводится к следующему: по окружности вокруг шахты бурят скважины на расстоянии от 0,75 до 1 м друг от друга. Затем в них вставляют стальные трубы, причем по внутренней трубе подается охлаждающий раствор хлористого кальция или хлористого магния. При соприкосновении внешней трубы с грунтом происходит его охлаждение за счет испаряющегося аммиака или жидкой углекислоты, после чего по зазору между внутренней и внешней трубами замораживающий раствор обратно поступает в холодильную машину.

При проходке шахт крупную роль продолжают играть взрывные работы. Для рассматриваемого периода характерен переход к более совершенным, нитроглицериновым взрывчатым веществам. Но трудность получения нитроглицерина и сложность его применения (он применялся тогда в жидком виде) надолго задержали его практическое использование в горном деле. С изготовлением же динамита, представляющего собой смесь нитроглицерина с инертными веществами, новые взрывчатые вещества прочно вошли в практику добычи полезных ископаемых.

Продолжали улучшаться и методы бурения шпуров. Первые перфораторы начали использоваться при прохождении тоннелей. Первые перфораторы были поршневого типа, они монтировались на громоздких станках и могли применяться только при проходках выработок большого сечения.