Cum funcționează o dragă de aur

Pentru a înțelege cum funcționează o dragă de aur, am putea să începem prin a ne uita la California sau Alaska. Dragarea aurului în prezent practicată pe râurile din California, a este acum înlocuită de mineritul fluvial. În cazul exploatării miniere fluviale, un întreg râu era frecvent deviat de la cursul său, astfel încât să lase la vedere o secțiune a albiei sale. Acest lucru se făcea, de obicei, prin construirea a două baraje de la un mal la altul, cu fundațiile lor pe patul de rocă, apa fiind transportată într-un canal de lemn, care începea deasupra barajului de cap și se termina sub barajul de picior.

Câteodată, se făceau tuneluri pentru a scurge permanent porțiuni mari de râu și a livra apa într-un punct mai jos. Uneori se construiau baraje-aripă ieșite de pe mal deasupra și dedesubtul părții de râu pe care se dorea să se lucreze și se construia un al treilea baraj care lega capetele lor de la mijlocul cursului, paralel cu direcția curentului. Spațiul tăiat era apoi pompat până la sec.

Locul râului scos la iveală prin astfel de metode era prospectat și, atunci când se găsea pământ util, era scos și spălat, acordându-se o atenție deosebită suprafeței rocilor de fund. Operațiunile erau de obicei terminate de inundațiile de toamnă.

Exploatarea râurilor era probabil supusă unei incertitudini mai mari decât orice altă ramură a exploatării aurului. Întregul capital investit a fost adesea pierdut, iar toate lucrările și utilajele au fost măturate de o inundație înainte de a se vedea zăcământul, în timp ce sunt înregistrate numeroase cazuri în care aluviunile din albia râului, după ce au fost dezvelite cu mari cheltuieli, nu au fost suficient de bogate pentru a plăti pentru ecluzare.

Exploatarea minieră fluvială constă în exploatarea pietrișurilor aurifere din canalele și albia râurilor existente și poate include, cu ușurință, exploatarea barelor adânci de sub nivelul apei. Se desfășoară în trei moduri diferite

1. O porțiune din albia râului este pusă la uscat prin baraj și flumare.
2. Gravele sunt ridicate cu ajutorul unor dragoare sau dispozitive similare, manevrate de pe o barcă.
3. Povelele sunt scufundate pe mal, iar pietrișurile aflate sub nivelul apei sunt excavate și ridicate la suprafață prin metode miniere obișnuite sau cu ajutorul elevatorului hidraulic. Pietrișul câștigat prin oricare dintre aceste trei metode se spală în mod obișnuit prin ecluzare.
   

   https://www.911metallurgist.com/equipment/alluvial/gold-dredges/

Această metodă de recuperare a aurului din pietrișul din albia râurilor a făcut în ultimii ani progrese remarcabile, iar extinderea ei la exploatarea tuturor plajelor plane a schimbat complet aspectul exploatării aluviunilor de mică adâncime. A. Grothe afirmă că prima dragă a fost exploatată pe râul Clutha, în Noua Zeelandă, în 1864, dar chiar și în 1891 metoda făcuse foarte puține progrese și, în general, era privită cu dispreț peste tot, cu excepția Noii Zeelande. La dragare, pietrișul este ridicat de pe fundul râului și transportat pe o barjă, iar materialul este spălat, aurul este extras, iar reziduurile sunt aruncate înapoi în râu. Dragele pot fi împărțite în trei clase, după cum:

1. pompe de aspirație,
2. elevatoare continue cu scară și cupă, sau
3. pentru ridicarea pietrișului se folosește o macara și o cupă sau o lopată.

Pompele de aspirare a dragei de aur

În acest sistem, o pompă centrifugă aspiră materialul printr-un furtun de aspirație mare care ajunge până pe fundul râului. Încă din 1891, o dragă de aspirație Welman a funcționat cu succes la Waipapa Creek, în Noua Zeelandă. Pompa avea un diametru de 3 picioare și 6 inci, iar țeava de aspirație, care avea un diametru de 13 inci, putea fi aplicată în orice punct dintr-o zonă pe o rază de 40 de picioare. Pietrele mari erau prinse și separate de cele fine de către o placă de buncăr striată. Aurul era foarte fin divizat și era prins pe covorașe de pluș care erau spălate la fiecare opt ore. Apa pentru spălare era furnizată dintr-un rezervor prin intermediul unei conducte de 18 inci. Pietre cu o greutate de 56 de livre au fost ridicate de această pompă, dar cele mai mari blocau ocazional țeava de aspirație.

Este dificil de reglat cantitățile relative de pietriș și apă ridicate de pompele de aspirație, acestea din urmă având tendința de a fi în mare exces. Țeava de aspirație este repede uzată, în special de pietrișul grosier, iar puterea necesară pentru fiecare tonă de pietriș este considerabil mai mare decât în cazul dragelor cu cupă de scară. Cu toate acestea, dragele de acest tip sunt exploatate cu succes pe râul Snake River, Idaho, unde o pompă de aspirație funcționa în 1899 pe materialul de pe mal. Mai întâi a fost excavată o groapă adâncă de 20 de picioare, iar părțile laterale au fost apoi evacuate prin jeturi de apă și aspirate printr-o țeavă de furtun până când a fost făcută o gaură de 200 de picioare pătrate, moment în care aparatul de dragare a fost mutat și a fost excavată o a doua groapă, reziduurile fiind evacuate în prima groapă. Materialul manipulat a variat de la nisip fin până la bolovani cu diametrul de 8 inci. Cu toate acestea, dragele de aspirație nu sunt foarte mult folosite.

Dragi cu găleți cu scară

Acest tip este, în majoritatea cazurilor, cel mai satisfăcător și mai economic și este cel folosit în general. Dragele cu cupă cu scară sunt fabricate în număr mare atât în Noua Zeelandă, cât și în America de Vest. O dragă tipică din Noua Zeelandă este prezentată în figurile 10 și 11. Aceste figuri provin din desenele furnizate Departamentului Minelor din Noua Zeelandă de către domnul F. W. Payne, din Dunedin. El a oferit, de asemenea, următoarea descriere a instalației.

Casa are o lungime de 119 picioare, o lățime de 35 de picioare și 6 inci la prova și 50 de picioare la pupa. Adâncimea corpului navei în față 6 picioare și 6 inci, adâncimea în pupa 9 picioare și 6 inci. Motorul este de 25 H.P. nominal. Scara care transportă gălețile este suficient de lungă pentru a draga 40 de picioare sub linia de plutire. Gălețile au o capacitate de 7 picioare cubice și funcționează cu o viteză de zece găleți pe minut.

Scala este ridicată și coborâtă de o linie acționată de un troliu, iar alte cinci trolii sunt proiectate pentru o linie de cap și patru linii laterale pentru a amarra draga la mal și pentru a o muta dintr-un loc în altul. Gălețile livrează pietrișul într-o sită rotativă cu o lungime de 31 de picioare și un diametru de 4 picioare și 6 inci, acționată de role de fricțiune. De aici, materialul grosier este direcționat în cupele principale ale elevatorului de reziduuri, iar materialul fin care trece prin sită este livrat la mesele de salvare a aurului. După ce trec peste acestea, reziduurile sunt depozitate într-un bazin de decantare, de unde sunt ridicate de un elevator suplimentar în elevatorul principal de reziduuri. Liftul principal are nu mai puțin de 145 de picioare lungime între centre și este capabil să stivuiască reziduurile până la o înălțime de 80 de picioare deasupra liniei apei. Capacitatea ar fi de aproximativ 120 de metri cubi pe oră, cu gălețile pline pe trei sferturi. Draga era destinată să lucreze pe Fraser Flat, în apropiere de Alexandria, Noua Zeelandă.

Dragele cu cupe cu scăriță folosite în California seamănă foarte mult cu tipul utilizat în general în Noua Zeelandă, de unde provin majoritatea aparatelor. Iată un scurt rezumat al unei descrieri a unei drage amplasate la Oroville, pe râul Feather: -Cocoșul are 80 de picioare lungime pe 30 de picioare lățime și 7 picioare adâncime. Scara, care transportă cupele de dragare, este formată dintr-o grindă grea cu zăbrele, iar cureaua cupei se deplasează pe role din oțel turnat. Există 32 de cupe din oțel turnat, fiecare cu o capacitate de 5 picioare cubice, buzele fiind din oțel nichel. Scara funcționează la o rată de 12½ cupe pe minut, ceea ce oferă o capacitate de peste 100 de metri cubi pe oră, cu cupele pline pe trei sferturi. Pietrișul este livrat într-o sită rotativă cu diametrul de 4½ picioare și lungimea de 25 de picioare, perforată cu găuri cu diametrul de 3/8 de inch. Materialul grosier este transportat cu un elevator cu găleți, dar materialul fin, după ce trece peste mesele de salvare a aurului, este evacuat în râu la o distanță de câțiva metri dincolo de pupa dragei. Draga este ancorată cu cinci parâme, iar toată energia este furnizată de motoare electrice. Echipajul este format din doi oameni pe schimb, iar pentru diferitele operațiuni se utilizează aproximativ 70 CP. Costurile de lucru ale dragei Risdon din California sunt declarate a fi, în anumite cazuri, de aproximativ 4 cenți pe metru cub de pietriș, dar în general sunt între 6 și 8 cenți.

Drage cu macara și cupă

În aceste drage, o singură găleată sau lopată mare, cu o capacitate de 1 sau 2 metri cubi, este umplută cu pietriș și ridicată la bordul unei barje cu ajutorul unei anumite forme de macara. Găleata este uneori de tipul Priestman grab, deschizându-se în partea de jos pe măsură ce este aruncată pe patul de pietriș și închizându-se automat atunci când lanțurile încep să o ridice. Uneori se folosește și o lopată mare, ca într-un caz petrecut pe râul Fraser, în Columbia Britanică, în 1896-1897. Aici se aflau două barje, una conținând utilajele de dragare, iar cealaltă mesele de spălat aurul. Lopata făcea 90 de curse pe oră și ridica 1½ metri cubi pe rând. Bolovanii cu o greutate de până la 5 sau 6 tone puteau fi manevrați cu ușurință. Cupa de prindere Priestman nu se închide complet dacă o piatră se depune între fălcile sale și iese parțial goală, dar în cazurile în care bolovani mari, trunchiuri de copaci, &c., sunt împrăștiate prin pietriș, aceasta ar putea fi folosită cu avantaj, în locul cupei cu scară obișnuite, care nu poate face față unor astfel de obstacole. Se spune că uzura este mai mică cu o dragă Priestman decât cu o dragă cu găleată. O dragă Priestman este prezentată în figurile 12, 13 și 14, care sunt extrase din desenele furnizate de firma Priestman Brothers.

Aparate de economisire a aurului

Spațiul disponibil pe o dragă este atât de mic încât nu se poate vorbi de ecluze lungi și, prin urmare, este necesar să se dezintegreze bine pietrișul în trommeli sau pe site de scuturare și să se facă mesele de economisire a aurului cât mai late posibil, pentru a reduce viteza și adâncimea curentului de pietriș care trece peste ele, în special acolo unde aurul fin sau solzos este abundent. Cea mai bună dimensiune pentru găurile din trommeli este considerată de obicei ca fiind de aproximativ 3/8 de inch, dar uneori se folosesc găuri de 1 sau 1½ inch. Tot materialul care nu trece prin ele este considerat fără valoare și nu este tratat pe mese. În Noua Zeelandă, mesele înclinate sunt acoperite, în general, cu covor de nucă de cocos sau cu pluș, iar în Statele Unite cu covor de cacao, pe care este așezată o foaie de metal expandat, ale cărei margini ridicate formează o serie de rifturi foarte eficiente. Pe râul Snake River din Idaho, aurul este format din fulgi subțiri și este greu de prins. Pietrișul este concentrat prin trecerea prin ecluze căptușite cu plăci de oțel perforate. Materialul fin este apoi concentrat în continuare pe mese acoperite cu pânză de iută. Metode similare sunt folosite de mult timp în Noua Zeelandă. J. P. Smith afirmă că aurul fin se pierde în cele mai multe dintre dragele din Noua Zeelandă și oferă un tabel, din care sunt preluate următoarele detalii, al coloanei vertebrale a celor mai moderne drage în care se salvează aurul fin:

Diferența dintre valoarea terenului determinată în prospecțiuni prin tratarea probelor în leagăn și cea constatată în munca efectivă cu o dragă arată că în practică se pierde o parte din aurul fin. Aurul este recuperat din concentrate fie prin trecerea lor pe plăci amalgamate, fie prin tratarea cu mercur într-o tigaie de curățare sau într-un butoi rotativ.

Dispunerea reziduurilor de dragare a aurului

Anterior, reziduurile erau întotdeauna descărcate din nou în apă la un anumit punct dincolo de pupa dragei. În prezent, ele sunt adesea îngrămădite pe mal pentru a preveni orice risc de a le amesteca cu pietrișul netratat. De obicei, sterilul grosier și cel fin sunt îngrămădite separat, iar atunci când se tratează zăcămintele interioare plane, așa cum este descris mai jos, sterilul separat ocupă cu 50 sau 60 % mai mult spațiu decât solul netulburat. Elevatoarele cu cupe pentru ridicarea sterilului sunt prezentate în figurile 10-13.

Tratarea zăcămintelor interioare plane

Vantajele dragei în manipularea pietrișului au apărut în ultimii ani atât de mari încât utilizarea lor a fost extinsă de la albia râurilor la toate terenurile plane, oriunde s-ar afla. Draga este plasată într-un rezervor care este umplut cu apă. Apoi se montează utilajul și se începe dragarea, reziduurile fiind descărcate la pupa, astfel încât rezervorul și draga avansează treptat împreună. Prin îngrămădirea cu pietriș în jurul rezervorului și prin introducerea unei cantități mai mari de apă, draga este înălțată și poate fi folosită pentru a se deplasa pe terenuri înclinate, ca la Warm Springs, Idaho. Potrivit lui Postlethwaite, apa limpede este menținută în rezervor pentru a preveni ca acesta să devină prea noroios pentru a salva aurul de aproape.

Advantages of Dredging for Gold

Investițiile în drage au fost populare în Noua Zeelandă în ultimii ani, din următoarele motive: rezultatele obținute au fost bune, capitalul necesar este relativ mic, cheltuielile de exploatare sunt ușor de calculat și supuse la puține variații și, dacă zăcământul se dovedește a fi sterp, draga poate fi transferată în altă parte sau vândută. De fapt, inspectorul guvernamental a raportat în 1900 că, în unele părți ale Noii Zeelande, nicio altă formă de minerit nu ar fi acceptată ca investiție. Dragarea pe râuri este o metodă de tratare a pietrișului mult mai ieftină decât orice altă metodă, dar marea extindere a viitorului va fi, fără îndoială, în lucrările din interiorul țării. Cantitatea de apă necesară este mică, riscul de pierdere din cauza inundațiilor sau a oricărui tip de accident este infinitezimal, iar costurile cu forța de muncă sunt neînsemnate.

Dificultăți în dragarea aurului

Dificultățile de ridicare a pietrișului datorate apariției trunchiurilor de copaci sau a bolovanilor mari pot fi depășite acum că pompele de vid au fost înlocuite. Principala dificultate acum este de a salva aurul fin din pietriș. Pierderile de aur sunt adesea mari, deși sunt rareori luate în considerare. La o dragă din Noua Zeelandă, s-a constatat, în urma tratării unor cantități măsurate de steril, că s-a pierdut aur în valoare de 2 grăunțe pe metru cub de steril tratat. Randamentul dragei a fost de aproximativ 3 boabe pe metru cub, astfel încât doar 60% din aur a fost salvat. În cazul în care deasupra materialului aurifer există o „supraîncărcare” sau un strat de argilă, se constată că bucățile de argilă și apa care transportă materia argiloasă în suspensie sunt responsabile pentru pierderile de aur. Cea mai bună metodă de evitare a acestor pierderi este de a îndepărta supraîncărcătura de argilă înainte de a încerca să se ridice și să se spele pietrișul aurifer.

Fundul pe care se sprijină materialul aurifer este, de asemenea, important. Un fundament dur împiedică ca aurul depus în crăpăturile sale să fie îndepărtat de dragă. Pe de altă parte, roca moale, parțial descompusă in situ, este un fond excelent pentru dragare. O argilă moale și tenace la baza pietrișului cauzează pierderea aurului la spălare.

Care este costul dragajului

Cheltuielile de capital pentru o instalație de dragare în Noua Zeelandă variază de la aproximativ 2.500 de lire sterline pentru o dragă mică, cu o capacitate teoretică de ridicare de 60 de metri cubi pe oră, la 10.000 de lire sterline pentru o dragă mare capabilă să ridice 150 de metri cubi pe oră. Costul de exploatare al unei drage mici este de aproximativ 1 uncie de aur pe zi în Noua Zeelandă, sau aproximativ 2 pence pe metru cub de pietriș tratat. Costul de exploatare în America de Vest este de aproximativ patru cenți pe metru cub, în cazul în care energia este furnizată de aburi din cărbune. Costurile de exploatare la Oroville, California, sunt indicate de Postlethwaite ca fiind cuprinse între 3,66 și 8,7 cenți pe metru cub. În curând, în California vor fi puse în funcțiune drage mult mai mari, care vor manipula 7.000 de yarzi cubi sau mai mult pe zi, iar costul acestora poate fi mai mic. Costul de lucru al unei drage de dimensiuni moderate este indicat de F. W. Taylor ca fiind de aproximativ 40 de lire sterline pe săptămână, iar randamentul poate fi estimat la 20-30 de uncii de aur pe săptămână, astfel încât profiturile sunt adesea mari. Un mare viitor pentru dragare pare a fi promis în Siberia, unde această industrie a început în 1900. Costul de exploatare a fost dat de Taylor ca fiind de aproximativ 4,2 dari pe metru cub în 1904.

.