Wydobycie odkrywkowe i podziemne
Także: Kopalnia odkrywkowa, Kopalnia podziemna, Surface Mining, Underground Mining
Dwie podstawowe metody wydobycia w górnictwie, w których rudy pozyskuje się albo w kopalni odkrywkowej (przypowierzchniowo), albo w wyrobiskach podziemnych (w głębokich sztolniach i szybach).
Wybór między wydobyciem odkrywkowym a podziemnym decyduje w znacznym stopniu o tym, jak drogo i jak dochodowo można gospodarczo udostępnić złoże - a przez to pośrednio o globalnej podaży metali szlachetnych i cenie złota.
Wydobycie odkrywkowe
Przy wydobyciu odkrywkowym skałę zawierającą rudę urabia się w dużych, stopniowych wyrobiskach (ang. open-pit) od powierzchni ziemi. Potężne odstrzały urabiają skałę, koparki i wozidła transportują ją do przeróbki. Metoda ta jest opłacalna, gdy zawartość kruszcu jest niska, ale złoże wielkoobjętościowe.
Zalety:
- Niższe koszty wydobycia na tonę rudy
- Możliwa wysoka mechanizacja i przepustowość
- Prostsze warunki bezpieczeństwa dla górników
Wady:
- Znaczne zajęcie powierzchni i ingerencja w krajobraz
- Ilość nadkładu wielokrotnie przewyższa objętość rudy
- Ograniczenie głębokości ze względu na stateczność skarp
Znane odkrywkowe kopalnie złota to kopalnia Boddington w Australii (największa odkrywkowa kopalnia złota na świecie) oraz kopalnia Cripple Creek & Victor w Kolorado (USA).
Wydobycie podziemne
Gdy złoże leży głęboko lub jest wąskim, wysokoprocentowym kruszcem (tzw. high-grade), preferuje się wydobycie podziemne. Przez szyby i sztolnie górnicy udostępniają żyły kruszcu na głębokości wielu kilometrów. Południowoafrykańskie kopalnie Witwatersrand - historycznie najważniejsze źródła złota na świecie - sięgają głębokości ponad 4 km; kopalnia Mponeng z ponad 4 km jest obecnie najgłębszą kopalnią złota na świecie.
Zalety:
- Dostęp do głębokich, wysokoprocentowych złóż
- Mniejsze zajęcie powierzchni
- Bardziej selektywne wydobycie ogranicza nadkład
Wady:
- Znacznie wyższe koszty eksploatacji (wentylacja, chłodzenie, transport)
- Bardziej złożone bezpieczeństwo pracy (upał, ciśnienie górotworu, zagrożenia gazowe)
- Wyższa kapitałochłonność przy udostępnianiu
Próg opłacalności: cut-off grade
Granica między rentownym a nierentownym wydobyciem zależy od cut-off grade - minimalnej zawartości kruszcu, od której wydobycie pokrywa całkowite koszty (wraz z AISC). Gdy rośnie cena złota, próg ten spada i wcześniej nieopłacalne złoża stają się wydobywalne - to bezpośredni efekt sprzężenia zwrotnego na podaż pierwotną.
Próg pokrycia: przychód/t = zawartość kruszcu [g/t] x cena metalu [zł/g] >= AISC [zł/t]
Srebro, platyna i pallad
Srebro, platyna i pallad pochodzą w przeważającej części jako produkt uboczny z kopalń miedzi, ołowiu i niklu. Tam opłacalność metalu głównego decyduje, czy kopalnia działa - podaż metalu szlachetnego jest w tych przypadkach w dużej mierze nieelastyczna cenowo.
W skrócie
Wydobycie odkrywkowe dominuje objętościowo w światowej produkcji metali szlachetnych dzięki niskim kosztom jednostkowym; wydobycie podziemne udostępnia wysokoprocentowe złoża głębokie przy wyższym AISC. Obie metody wpływają poprzez swoje struktury kosztów na długoterminową podaż - a przez to na rozwój cen, który możesz prześledzić w historycznych cenach metali szlachetnych.