Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Лекции - История горного дела - файл 1.doc


Лекции - История горного дела
скачать (475 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc475kb.15.11.2011 22:05скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

1   2   3   4   5
Реклама MarketGid:
Загрузка...

Лекция 2



Англия широкомасштабно начала внедрять все новшества в XVII в. Это позволило ей чуть позже стать центром и родиной промышленной революции.

Но несмотря на значительное распространение горного дела по всему миру, орудия и способы добычи полезного ископаемого оставались такими же, как и в древнем Риме и Греции, такой же была и производительность горных работ. Горняки пользовались все той же киркой, тем же молотком и огнем.

В XVI веке, эпоху Ренессанса, для горного дела в области техники был сделан значительный для того времени шаг вперед. В 1570 году в Америке был изобретен процесс амальгамации, который значительно облегчил извлечение серебра из бедных руд. Амальгамация – это процесс избирательного извлечения металлов (главным образом благородных) из руд, основанный на способности металлов при смачивании их ртутью образовывать с ней сплавы (амальгамы). В 1570 году было изобретено мокрое толчение и обогащение бедных руд промывкой получающегося шлама. Для облегчения ручного труда стали применять конный ворот для подъема грузов, так же были изобретены машины для подъема воды из шахт.

В 1530 году в швейцарском Базеле появляется первое научное сочинение под заглавием «Берман или о горнорудном деле», его автор Георгий Агрикола, а в 1557 году – сочинение по горному делу на немецком языке «О горном деле и металлургии».

Георгий Агрикола (1494 – 1555) – немецкий ученый в области горного дела и минералогии. Образование получил в Лейпциге (Германия), где изучал философию и древние языки; в 1519 году основал первую греч. школу в Саксонии. В 1522-26 изучал медицину в Италии, где получил степень доктора медицины. На основе исследования трудов античных ученых по геологии и горному делу впервые обобщил и систематизировал опыт горного производства и заложил научные основы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, подземной разработки руд и их обогащения, и металлургию. Агрикола описал 20 новых минералов, предложил методы определения их по внешним признакам. Одним из первых проследил влияние условий труда на здоровье горняков.

Развитие горного дела создавало предпосылки в этот период для колонизации европейцами все больших территорий и создания транснациональных горнопромышленных компаний.

В связи с постепенным углублением рудников и шахт, усложнением их горно-геологических условий все больше появляется востребованность в квалифицированных горнорабочих. Это привело к появлению в середине XVI века начального обучения горному делу. А в 1766 году во Фрайберге была образована первая в мире горная академия.

Значение горного дела в этот период было огромным. Образованно первое в истории международное научное общество «Общество горного дела», которое объединило многих ученых и специалистов-практиков того времени, таких как А. Лавуазье, Дж. Уатт и др.

К 1613 году во Фрайберге, Верхнем Гарце, Тироле и в Венгрии, были произведены первые опыты применения пороха при отбойке твердых пород, но они оказались не удачными, так как взрывы велись в открытых шпурах и не производили нужного эффекта. Только с 1687 года начали применять глиняную забойку шпуро в, что привело к существенному увеличению эффективности и производительности горных работ.

С возникновением мануфактурного производства (XVI-XVIII вв.) начинается развитие горной техники. В этот период были разработаны теория махового колеса и маховых движений, теория желоба, учения о напоре воды, о сопротивлении, трении, изучаются свойства водяного пара, появляются первые горные машины: примитивные вентиляторы, водоотливные устройства.

К началу нового времени появляются подземные выработки постоянного сечения, схемы рационального их расположения, специализация выработок (для водоотлива, вентиляции, транспортирования и др.).

Промышленная добыча ископаемого угля начинается с XVIII века, что было связано с изобретением паровой машины и все более возрастающей потребности в производстве чугуна, железа и стали.

^

Начало промышленной революции в истории человечества



Период промышленной добычи и использования ископаемого угля в мире, начался с индустриальной революции и составляет не более 200-300 лет.

Однако горючие свойства углей были известны еще древнем и позже античном мирах. В своих трудах Аристотель и его ученик Теофраст, называли ископаемый уголь «антраксом», т.е. «горючим камнем». В Китае ископаемый уголь использовался уже за 2000 лет до н.э. Одним из очевидцев этого был известный итальянский путешественник Марко Поло (1254 – 1324 гг.). Проложил в Китае 15 лет.

Но до промышленной добычи дело не дошло, так как не было еще потребности в этом. Так же как и паровой двигатель, изобретенный еще Героном во втором столетии до н.э., который был предназначен лишь для показа «а вот я могу». Роль ископаемого угля выполнял более дешевый древесный уголь.

В начале второго тысячелетия новой эры в Европе впервые начал ощущаться дефицит леса. Начиная с XVI-XVII вв. спрос на лес в Европе увеличивался семимильными шагами, особенно для получения железа. Одна плавильная печь, построенная в лесу, за месяц уничтожала всю растительность в радиусе километра.

Потребность в производстве железа все более возрастала. Первой «обезлесела» Англия и Голландия в конце XVI века. По мере того, как на протяжении средних веков в Европе цены на дрова росли, ископаемый уголь находил все более широкое применение, одновременно росла его добыча. Центром индустриальной революции и промышленной добычи угля стала Англия, зарождается новое капиталистическое производство, для которого уголь стал главным ресурсом. Возникает потребность в механических двигателях в 1711 году паровую машину создает англичанин Т. Ньюкомен, а в 1784г. шотландец Дж. Уатт совершенствует ее, в 1807 г. американец Р. Фултон применяет паровую машину на пароходе, в 1825 году англичанин Д. Стефенсон использует ее для паровоза. В начале 18 века выплавка железа стала осуществляться с помощью кокса, полученного из каменного угля.

Главными потребителем каменного угля стали железные дороги. К 30-40 гг. XIX века в Англии имелась самая развитая сеть железных дорог в мире.

В конце XVIII в. – начале XIX в. к промышленной разработке угольных месторождений приступила Франция и Германия, которые добыли в 1800 г. соответственно 800,0 и 300,0 тыс. тонн. Англия к этому времени добывала уже 14 млн. тонн.

С 1814 года промышленная добыча каменного угля начинается в США. В 1899 году США обогнали Англию (230,2 млн. т. по сравнению с 223,6 млн. т. соответственно). В России добывалось чуть больше 16 млн. т.

Самой глубокой шахтой в 1875 году была «Розбридж» - горные работы велись на глубине 745 метров.

В 70-х годах XIX века в Англии, Германии, США, России зарождается горное машиностроение. Появляются первые серьезные изобретения, которые стали прототипом современных технических средств добычи угля.

В 1958 г. СССР вышел на 1-ое место по добыче угля в мире 493,2 млн. т.

Отбойка угля в угольных шахтах Европы и США в конце XIX в. начале XX в. начинает осуществляться с помощью цепных врубовых машин. Первая врубовая машина появилась в Великобритании на шахте «Нормантон» в г. Йоркшир. В 1903 году на английских шахтах работало уже 150 врубовых машин, в России в 1904 году эксплуатировалось всего две английские дисковые врубовые машины.

К концу XIX века ископаемый уголь приобрел роль самого значимого для мировой экономики топливно-энергетического ресурса. Он был основой машинного производства, сырьевой базой черной металлургии, железнодорожного и морского транспорта, массового передвижения людей и товаров.

^

Становление горного дела в России



Россия значительно позже европейских стран приступила к промышленному освоению кладовых своих недр. До XVI-XVIII веков горный промысел был развит слабо.

Лекция 3



Еще в древние времена племена, проживающие на территории современной России, владели искусством горного и металлургического дела. Восточные славяне владели железоделательным ремеслом. Сырьем служила болотная руда, которая откладывается на корнях болотных.

Развитие горный промысел получает во время усиления русской государственности в XIV-XV вв., когда происходило объединение русских княжеств вокруг Москвы. В начале XVI века Российское государство стало крупнейшим в Европе.

В 1491-1492 году в России, во время княжения Ивана III (1450-1505 гг.) была осуществлена первая геолого-разведочная экспедиция. Совместно с германскими рудознатцами была отправлена группа в Печорский край для поиска серебряной и медной залежи. В 1492 году была открыта медная залежь и заложен рудник.

Результаты этой экспедиции стали важной вехой в становлении горного дела на Руси. Известный историк Н.И. Костомаров дал оценку того времени - «… когда греки, рассеявшись по Западной Европе…положили начало великому умственному перевороту, известному в истории под именем эпохи возрождения, в Московском государстве, где исповедовалась греческая вера, … для распространения всякого рода умелости в русском народе не сделано было нечего…».

В дальнейшем царь Иван IV (1530-1584 гг.), отдал земли в верховьях реки Камы (территория Республики Коми) братьям Строгановым, где они намеривались добывать соль, и обязал их вести поиски и добычу медных и серебряных руд. В XVI веке создается все больше горных промыслов, появляются русские рудознатцы.

В XVII веке колонизируются все большие пространства Сибири и Дальнего Востока. На новых землях начинают разведку рудных месторождений. Были открыты месторождения железной руды, слюды, серебра, свинца и т.д.

Первооткрывателем сибирской нефти стал Леонтий Кислянский, который в 1684 году в районе Иркутского острога обнаружил выход нефтяных газов.


^ Эпоха царствования Петра I


Официальное свое летоисчисление горная промышленность России ведет с эпохи царствования Петра I (1672 – 1725 гг.), когда была создана первая горная администрация – Рудный приказ (1700 г.).

В начале царствования Петра Алексеевича, Россия, была одной из богатейших стран мира по количеству и качеству полезных ископаемых, если и не самой богатой, но в тоже время была едва ли не беднейшим государством по предприимчивости и приемам для разработки горных богатств.

В этот период развитие металлургия и горное дело получает мощный импульс: на берегу Онежского озера (Карелия), были построены чугунолитейный и железоделательный заводы. На Урале было построено 16 металлургических заводов. Всего же к 40-ым годам XVIII века на среднем Урале действовало около 30 металлургических заводов.

Первыми горными начальниками уральских заводов Владимир Никитич Татищев (1668-1750 гг.) и Виллим Иванович (Георг Вильгельм - Немец) Де-Генин (1676-1750 гг.), они так же явились родоначальниками горнозаводского образования, которое в России возникло значительно раньше, чем в Англии, Франции, США и других странах. Начинается оно с создания горнозаводских школ при различных заводах.

В.Н. Татищев составил первый Горный устав и реорганизовал управление горной промышленности.

Историк В.О. Ключевский отмечал, что «Петр оставил после себя 233 фабрики и завода по самым различным отраслям промышленности».

Рудный приказ просуществовал до 1711 года, в 1715 году была организована Канцелярия рудных дел, а в 1719 году образована Берг-Коллегия. На смену прежнему хаотичному приказному управлению пришли новые центральные учреждения отраслевого типа.

Берг-Коллегия действовала в 1719-1731, 1742-1784, 1796-1806 гг. Главным целью Берг-коллегии было упорядочивание всех финансовых, имущественных и прочих отношений и централизованный контроль.


^ Начало Российской науки и М.В. Ломоносов


В царствование Императрицы Анны Иоанновны (годы правления 1730-1740 гг.) Берг-Коллегия была упразднена и все казенные заводы были переданы в управление частным лицам и компаниям. Это негативно сказалось на развитии промышленности в нашей стране.

При императрице Елизавете Петровне (годы правления 1741-1762 гг.). Берг-Коллегия была восстановлена. Помощниками императрицы были видные специалисты того времени Иван Андреевич Шлаттер (1708-1768 гг.) и Михаил Федорович Соймонов (1730-1804 гг.).

В период правления императрицы Елизаветы Петровны фактически зарождается российская наука, в том числе горная. Основателем горной науки по праву читается Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765 гг.) – первый русский ученый-естествоиспытатель.

В 1742 году М.В. Ломоносов разработал трактат «О вольном движении воздуха, в рудниках примеченном», эта работа стала первым научным исследованием в области рудничной аэрологии, положившим начало ее развитию как науки. В этом трактате была объяснена природа естественной тяги воздуха в шахтах и открыты законы ее проявления.

В 1765 году в своем трактате «Первые основания металлургии, или рудных дел», Михаил Васильевич обосновал теорию происхождения ископаемых углей из растений, обобщил имевшийся тогда опыт и обосновал важнейшие вопросы горного дела, поисков полезных ископаемых, вскрытия месторождений, проведения и крепления горных выработок, подъема, водоотлива, проветривания и т.п.

Ломоносов не ограничивался теоретической разработкой вопросов, а привел также описания применявшихся в то время механизмов и предложил новые, сконструированные им самим подъемные, вентиляционные и водоотливные средства. Всего Михаил Васильевич опубликовал 130 научных работ, и в большинстве из них затрагиваются вопросы горного дела и геологии.

Начиная с трудов М.В. Ломоносова, впервые появляется дифференциация горного дела на отдельные дисциплины: минералогия, геогнозия (устар. название геологии), разведочное дело, маркшейдерское искусство, горное искусство, механическое обогащение полезных ископаемых, горная и горнозаводская механика.

Ломоносов М.В. вводит определение высотной отметки поверхности относительно уровня Балтийского моря. К примеру, уровень дневной поверхности шахты «Абашевская» составляет около 260 м.

Для развития горнозаводских наук большое влияние оказало создание в 1773 году Петербургского горного училища (позднее горного института). Оно было создано исходя из все более возрастающей необходимости в квалифицированных специалистах. Выпускники Горного училища получали звание горного офицера до 1834 года, когда Николаем I было установлено звание горного инженера.

Эпоха царствования Екатерины II (годы правления 1762-1796) была отмечена высокими темпами роста промышленности. Так, если в 1760 г. насчитывалось около 600 крупных промышленных предприятий, то к концу века – не менее 1200, а всех заводов и фабрик было около 2300. Россия занимала первое место по выплавке чугуна, произведя в 1800 году 9,9 млн. пудов. В Англии, уже завершившей промышленный переворот, в 1800 году было выплавлено 9,5 млн. пудов.


^ Горная наука в XIX веке


При Александре I (годы правления 1801 – 1825 гг.) окончательно упраздняется Берг-Коллегия и образован Горный Департамент (1806 г.), в 1811 году он был преобразован в Департамент Горных и Соляных дел.

В период царствования императора Николая I (годы правления 1825 – 1855 гг.) при Горном Департаменте в 1825 году был учрежден Ученый Комитет, имевший целью издание «Горного журнала», рассмотрение различных проектов по совершенствованию горного дела. В 1834 году указом императора Николая I административное и техническое руководство горнозаводским промыслом было возложено на Корпус горных инженеров во главе с министром финансов.

В России в 1832 году генерал-лейтенантом корпуса горных инженеров А.А. Саблуковым был изобретен первый мире центробежный механический вентилятор и примененный в 1835 году для проветривания Чигирского рудника на Алтае. Позже им был разработан и использован для проветривания горных выработок угольных шахт осевой вентилятор.

В течение первых десятилетий XIX века горное искусство сложилось в самостоятельную область знаний. В 1843 г. появляется систематический курс горного искусства капитана А.И. Узатиса. Продолжая традиции русской горнотехнической школы, он создал курс, превосходивший своей научной значимостью известные тогда работы, посвященные горному делу.

Систематический курс стал энциклопедическим руководством по горному делу. Особое внимание в нем уделено горной механике, бурению, порохострельным работам, системам разработок, креплению горных выработок, обогащению п.и.

В 1879 году появляется первая русская работа по горнозаводской механике профессора Петербургского горного института Иван Августович Тиме, который в продолжении почти 40 лет (с 1877 по 1915 гг.) преподавал этот курс, заложил основы оригинальной русской школы.

В 1880 году был издан курс «Горного искусства» профессора Петербургского горного института Г.Я. Дорошенко. Эта работа обобщила накопленный к началу 80-х годов опыт русской и мировой горной промышленности.

Одной из причин отставания России в развитии промышленности в тот период от западных стран являлось недостаточное внимание к геологоразведочным работам. Только в 1882 году был создан Геологический комитет при горном департаменте Министерства земледелия и государственных имуществ. С этим началась государственная координация геологической деятельностью.

1   2   3   4   5



Скачать файл (475 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru