4.4. Развитие горной техники в период империализма (конец XIX – начало XX вв.)

В конце XIX–начале XX вв. резко увеличивается потребность в полезных ископаемых, выделяются крупные отрасли горнодобывающей промышленности: каменноугольная, железорудная, нефтяная. Новые общественные условия, возникновение крупных капиталистических объединений горного машиностроения приводят к качественным изменениям в горном деле.

Значительно совершенствуется буровая техника для проведения нефтяных скважин глубиной до 500 м; появляются станки вращательного бурения с паровым приводом, а также от двигателей внутреннего сгорания. Расширяется применение этих приводов. Например, в 1902 в районе Баку для бурения на нефть использовалось около 42 тыс. паровых машин (суммарной мощностью около 670 тыс. л. с.) и 12 тыс. двигателей внутреннего сгорания (мощностью 240 тыс. л. с.).

Улучшаются методы проходки шахтных стволов: появляется способ замораживания. Патентуется первый в мире комбайн для проходки горизонтальных выработок (А. Калери, Россия, 1897). Для отбойки угля широко применяются цепные врубовые машины (в 1913 г. в Великобритании эксплуатировалось около 3 тысяч врубовых машин, в США – 15 тысяч). Развивается механизированная откатка в шахтах тягачами – воздуховозами (США, 1881), электровозами (Германия, 1882).

В угольных шахтах появляются конвейеры – скребковые (Великобритания, 1902), ленточные (Великобритания, 1906), качающиеся (Германия,1902). Появляется электрический шахтный подъем (Германия, 1894). Внедряются шахтные водоотливные установки с центробежными насосами (Испания,1903).

Выемка угля из маломощных пологих и наклонных пластов привела к значительному совершенствованию сплошной системы разработки, из мощных пластов – системы с закладкой выработанного пространства. На рудных шахтах распространяются системы с поэтажными штреками, а несколько позже – подэтажного и этажного обрушения. Для обогащения угля применяются отсадочные машины, металл из руды извлекается электромагнитным и флотационным способами.

На основании систематизации обширных практических данных и исследований к началу XX в. формируется четкая система знаний по горному делу в виде курса горного искусства (наиболее полный труд – «Практический курс горного искусства» Б. И. Бокия, 1914).

Наряду с шахтным способом возрастают объемы открытых горных работ – этому способствуют развитие буровзрывных методов и изготовление паровых экскаваторов. Основным видом транспорта на карьерах остаются конные повозки и ручные тачки. Обогащение песков россыпей ведется с применением простейших механизмов и ручного труда. Высокими темпами развивается бурение нефтяных скважин. В нач. 20 в. выявляются рациональные способы и порядок горных работ в шахтах и на карьерах – системы разработки.

Вопросы для обсуждения:

1. Назовите основные исторические события, с которыми связано развитие эпохи горных машин.

2. Какие научные теории создаются в этот период?

3. Опишите, как использовали в горном деле энергию воды, ветра.

4. Опишите конструкцию водоотливной машины. Укажите ее достоинства и ограничения.

5. Опишите, как использовали в горном деле энергию пара.

6. Расскажите о влиянии горного дела на развитие искусства малых форм.

7. Промышленный переворот и его истоки.

8. Опишите развитие горного дела и техники в период промышленного переворота.

9. Как развивались горное дело и техника в период империализма?