Malmbrytníngen i Kirunagruvan

 

Malmbrytningen i Kirunagruvan

Så här minns jag Kirunavaara, när jag var här för många år sedan.Jag ville veta hur järnmalmen i gruvan blir till en färdig produkt, vilken LKAB säljer. Således ställde jag frågor till i huvudsak ChatGPT (AI).Den blå texten 'Brytningen av järnmalm ...' är en klickbar länk till den sida, där informationen har hämtats - alltså en källhänvisning. Jag kan inte kontrollera sanningshalten.

Jag frågade:
När började man bryta järnmalm i Kirunagruvan och hur länge var den ett dagbrott ?

Copilot svarade:
Brytningen av järnmalm i Kirunagruvan började år 1898¹. 

Järngruvan i Kiruna, specifikt i Kiirunavaara, var ett dagbrott fram till 1962¹. Efter detta övergick man till underjordsbrytning på grund av att gropen blev för stor och kanterna för branta¹. 

Hur stor är gruvan? 
Copilot svarade:
Kirunagruvan är världens största underjordiska järnmalmsgruva.  Malmkroppen är över fyra kilometer lång, mellan 80 och 120 meter bred, och har ett okänt djup¹². Brytningen sker idag på nivåer ner till 1365 meter².

Vad menas med ortdrivning respektive rasborrning?
ChatGPT svarade:
Ortdrivning och rasborrning är två viktiga processer inom gruvbrytning, särskilt i underjordsgruvor som LKAB-s gruva i Kiruna:

1.Ortdrivning:

Ortdrivning är processen att skapa tunnlar (kallade orter) inne i berget för att komma åt malmkroppen. Dessa tunnlar fungerar som transportvägar för att kunna nå och bryta malmen, och för att föra in maskiner, arbetare och utrustning.

Orterna är också nödvändiga för att ventilera och pumpa ut vatten ur gruvan. Tunnlarna drivs genom att man spränger och gräver sig fram genom berget.

Ortdrivning sker kontinuerligt i gruvor för att möjliggöra fortsatt brytning på nya nivåer när malmen bryts ut längre ner eller i andra delar av malmkroppen.

2. Rasborrning:

Rasborrning är en metod som används för att bryta loss malmen från malmkroppen. Det innebär att man borrar långa vertikala eller lutande borrhål från en högre nivå i gruvan ner till en lägre nivå. Genom dessa hål spränger man malmen så att den rasar ner till en lägre nivå, där den samlas upp för vidare transport och bearbetning.

Rasborrning är en effektiv metod för att bryta stora mängder malm på djupet och används i många underjordsgruvor, inklusive LKAB-s gruva i Kiruna. Denna metod möjliggör brytning av malmen på ett kontrollerat sätt samtidigt som risken för stora ras minskas.

Sammanfattningsvis kan man säga att ortdrivning skapar de tunnlar som behövs för gruvans infrastruktur, medan rasborrning är en specifik metod för att bryta och transportera malmen. 

Hur många hål kan borras samtidigt med ett rasborrningsaggregat? Hur sker borrningen?
ChatGPT svarade:
Vid rasborrning används specialiserade rasborrningsaggregat (även kallade borriggar) som kan borra flera hål samtidigt. Ett modernt rasborrningsaggregat kan ofta borra 4 till 6 hål samtidigt, beroende på riggens design och storlek. I vissa fall kan det finnas ännu fler borrar, beroende på vilken typ av rigg och hur stor malmkroppen är.

Hur sker borrningen vid rasborrning?

Borriggen placeras i en ort ovanför det område där malmen ska brytas. Den ställs in och förankras för att borra vertikalt eller lutande hål genom malmkroppen.

2.  Borrning av långa hål:

Borrarna på rasborrningsaggregatet borrar långa, djupa hål (kan vara hundratals meter långa) ned i malmkroppen. Hålen brukar vara mellan 5 och 15 meter från varandra beroende på malmkroppens egenskaper och brytningsplanen.

Borrningen sker med hjälp av hydrauliskt drivna borrar som är utformade för att tränga igenom både malmen och det omgivande berget. Maskinen borrar sig successivt nedåt med precision för att få rätt djup och hålavstånd.

3.  Laddning och sprängning:

När hålen är färdigborrade laddas de med sprängmedel. Sprängningen sker sedan kontrollerat för att bryta loss malmen från berget.

Efter sprängning rasar malmen ner till en lägre nivå i gruvan (ofta kallad en rasmila) där den kan samlas upp och transporteras vidare.

4.  Upprepad process:

Denna process upprepas kontinuerligt för att bryta ut nya områden av malmkroppen, där riggen flyttas till nya orter för att borra fler hål.

Sammanfattningsvis kan ett rasborrningsaggregat borra flera hål samtidigt och spelar en central roll i att skapa de spränghål som gör att malmen kan brytas effektivt. 

Vilket sprängmedel används? Hur och när sker sedan sprängningen?
ChatGPT svarade:
Vid rasborrning i LKAB-s gruvor, som i Kiruna, används i regel moderna och säkra sprängmedel som är optimerade för underjordsbrytning. Det vanligaste sprängmedlet är ANFO (ammoniumnitrat/fuel oil), ibland i kombination med andra explosiva ämnen, beroende på sprängningens specifika krav. Emulsionssprängmedel används också, vilket är mer stabilt och säkert att hantera än traditionella dynamitsprängmedel.

Vanliga sprängmedel i gruvbrytning:

1.  ANFO:

ANFO är en blandning av ammoniumnitrat (som oxidationsmedel) och dieselolja (som bränsle). Det är ett billigt, säkert och effektivt sprängmedel som används brett i gruvindustrin.

2.  Emulsionssprängmedel:

Dessa sprängmedel består av en vattenhaltig lösning med ammoniumnitrat som är emulgerat med bränsle och andra tillsatser. De är säkrare att transportera och hantera eftersom de blir sprängkänsliga först när de laddas och initieras.

Hur laddas och sprängs malmen?

1.  Laddning:

När borrhålen är färdigborrade fylls de med sprängmedel. Hålen laddas med rätt mängd sprängmedel beroende på djupet och volymen av malmen som ska brytas.

Tändmedel, såsom elektriska eller elektroniska sprängkapslar (detonator), placeras också i hålen för att säkerställa en exakt och kontrollerad tändning av sprängmedlet.

2.  Sprängsekvens och tändning:

Sprängningen sker oftast i en noggrant planerad sekvens, där sprängkapslarna utlöses i en förutbestämd ordning. Detta gör att malmen bryts på ett kontrollerat sätt, vilket minskar risken för stora ras och skador på infrastrukturen.

Tändningen sker ofta på ett fördröjt sätt, där sprängmedlen i olika borrhål detoneras med korta intervaller (bråkdelen av sekunder) för att optimera sprängeffekten och maximera mängden bruten malm.

3.  Tidpunkten för sprängning:

Sprängningen sker normalt vid tider när personalen inte befinner sig nära brytningsområdet, ofta under skiftbyten eller på natten för att minimera risker och störningar.

Innan sprängningen sker avlägsnas all personal från det berörda området, och säkerhetsrutiner följs för att skydda både arbetare och utrustning.

4.  Efter sprängningen:

Efter sprängningen rasar malmen ner till uppsamlingsnivåer under brytningsområdet (ofta kallade rasmilor). Här lastas malmen upp med stora lastmaskiner eller transporteras vidare till krossar och anrikningsverk.

Sammanfattningsvis används ANFO och emulsionssprängmedel vid rasborrning, och sprängningen sker vid förutbestämda tider, ofta under icke-produktiva tider som skiftbyten, för att säkerställa säkerheten och effektiviteten i brytningsprocessen. 

Vad händer sedan med den nedsprängda malmen?

ChatGPT svarade:
Efter att malmen (rasmalm) har sprängts loss vid rasborrning, följer en välorganiserad process för att transportera och bearbeta den nedsprängda malmen. Här är stegen som sker efter sprängningen:

1. Uppsamling av malm

• När malmen sprängs loss rasar den ner genom de borrade hålen till en rasmila (också kallad rasbinge eller rasficka), där den samlas upp på en lägre nivå i gruvan.
• Den nedsprängda malmen lastas sedan upp med hjälp av stora lastmaskiner (så kallade LHD-maskiner, som står för Load-Haul-Dump). Dessa maskiner är designade för att arbeta i trånga gruvutrymmen och har hög lastkapacitet.

2. Transport till krossstation

• Efter att malmen har lastats upp transporteras den till en krossstation inne i gruvan. Vid krossstationen krossas malmen till mindre bitar för att underlätta vidare hantering.
• I LKAB-s gruva i Kiruna används ofta stora primärkrossar som bryter ner malmen till mindre fragment, vanligtvis mellan 10–30 cm i diameter.

3. Transport till ovan jord via malmbanan

• Efter att malmen har krossats transporteras den vidare till gruvans centrala transportsystem. I Kiruna används ett underjordiskt järnvägssystem för att transportera malmen till en hiss, kallad skip, som transporterar malmen upp till markytan.
• Skipsystemet kan lyfta tusentals ton malm per dag upp från djupa nivåer i gruvan.

4. Anrikningsprocessen

• När malmen når markytan förs den till ett anrikningsverk, där järnmalmen separeras från andra bergarter och mineraler. Den första delen av processen är att malmen krossas och mals ytterligare för att få fram ett järnmalmskoncentrat.
• Efter malning sker anrikningen med hjälp av magnetisk separation och andra metoder. Eftersom LKAB bryter främst magnetitmalm, används starka magneter för att dra ut järnmalmskoncentratet från den krossade malmen.
• Det som blir kvar efter anrikningen kallas för slig, som kan bearbetas vidare eller omvandlas till järnmalmspellets.

5. Pelletstillverkning (förädling)

• Järnmalmssligen går vidare till pelletiseringsanläggningen, där den omvandlas till små kulor, så kallade pellets. Under pelletstillverkningen blandas sligen med bindemedel och formas till små kulor som sedan värmebehandlas i en roterande ugn för att bli hårda och hållfasta.
• Järnmalmspelletsen är den slutprodukt som LKAB främst levererar till stålverk runt om i världen.

6. Transport till slutkund

• De färdiga pellets lastas på tåg och transporteras till hamnarna i Luleå och Narvik, varifrån de skeppas vidare till internationella kunder inom stålindustrin.
• Större delen av LKAB-s malm exporteras, och stålverk använder pelletsen som råmaterial för att smälta och tillverka stål.

Sammanfattningsvis genomgår den nedsprängda malmen en process av lastning, krossning, transport, anrikning och pelletisering innan den skickas vidare till kunder inom stålindustrin. Det är en effektiv och högautomatiserad kedja som förvandlar råmalmen till en högförädlad slutprodukt.

Finns det några uppgifter om hur många ton som dagligen transporteras till Narvik respektive Luleå?
ChatGPT svarade:
Ja, det finns uppgifter om hur mycket järnmalmsprodukter som dagligen transporteras från LKAB-s gruva i Kiruna till Narvik och Luleå. LKAB-s järnmalmsprodukter, främst järnmalmspellets, transporteras i stora volymer med tåg till dessa hamnar.

Transport till Narvik:

• Narvik är den största och viktigaste utskeppningshamnen för LKAB, och merparten av produktionen från Kiruna skickas dit.
• Dagligen transporteras cirka 30-35 tågset, där varje tåg kan frakta upp till 6 800 ton järnmalmsprodukter. Detta innebär att runt 200 000-240 000 ton järnmalm kan transporteras till Narvik per dygn.

Transport till Luleå:

• Transporterna till Luleå är mindre jämfört med Narvik, men ändå betydande. Luleå används främst för att förse kunder i Europa och närmare marknader med pellets.
• Till Luleå transporteras dagligen runt 4-5 tågset, vilket motsvarar ungefär 25 000-30 000 ton per dag.

Sammanfattningsvis transporterar LKAB från Kiruna dagligen runt 200 000-240 000 ton järnmalm till Narvik och cirka 25 000-30 000 ton till Luleå. Detta är en del av LKAB-s omfattande logistiknätverk som säkerställer att produkterna når kunder över hela världen.

 Hur många anställda har LKAB i Kiruna?

ChatGPT svarade:
LKAB har cirka 4 000 anställda totalt, men i Kiruna har företaget omkring 2 000 anställda. Denna personalstyrka inkluderar arbetare i gruvan, anrikningsverken och andra verksamheter som stöder driften i Kirunaområdet.

Hur många kilometer väg finns det i Kirunagruvan?Copilot:
Kirunagruvan har ett omfattande vägnät under jord som sträcker sig mellan 80 och 90 mil (800-900 kilometer)¹. Detta vägnät är nödvändigt för att transportera malm och material inom gruvan, som är en av världens största och modernaste underjordiska järnmalmsgruvor.

Vad heter gruvbolaget i Kiruna?
ChatGPT svarade:
Gruvbolaget i Kiruna heter LKAB, vilket står för Luossavaara-Kiirunavaara Aktiebolag. Det är ett statligt ägt företag och en av världens ledande leverantörer av järnmalmspellets. LKAB har bedrivit gruvdrift i Kiruna i över 100 år och är en central del av stadens ekonomi och utveckling. Det är också på grund av deras gruvverksamhet som den pågående stadsflytten i Kiruna genomförs.

Vad betyder Luossavaara?
ChatGPT svarade:
Luossavaara är namnet på ett fjäll nära Kiruna, och det kommer från det samiska språket. Namnet Luossavaara betyder "Laxberget", där "luossa" betyder lax och "vaara" betyder berg eller fjäll på nordsamiska. Luossavaara var tidigare en plats för gruvdrift, men den verksamheten har sedan länge upphört. Fjället har dock kvar sitt namn och är fortfarande en viktig del av Kirunas geografiska och historiska landskap. 

Är alla de stora maskinerna i Kirunagruvan svensktillverkade?
ChatGPT svarade:
Inte alla stora maskiner i Kirunagruvan är svensktillverkade, även om vissa svenska företag har en betydande närvaro. Kirunagruvan, som drivs av LKAB, använder en kombination av svensk och internationell teknologi för att driva sin högteknologiska verksamhet. Här är en översikt:

1.  Svenska tillverkare:

Sandvik och Epiroc (tidigare Atlas Copco) är två stora svenska företag som tillverkar maskiner för gruvindustrin. De levererar allt från borriggar och lastmaskiner till ventilationssystem och annan gruvutrustning som används i Kiruna. Både Sandvik och Epiroc är världsledande inom gruvteknik och har spelat en viktig roll i att förse LKAB med utrustning för underjordisk gruvdrift.

Maskiner från dessa företag är ofta automatiserade eller fjärrstyrda för att optimera säkerheten och effektiviteten i gruvan.

2.  Internationella tillverkare:

Utöver svenska maskiner används även maskiner från internationella tillverkare. Caterpillar (USA), Komatsu (Japan), och Liebherr (Tyskland) är exempel på företag som levererar tunga maskiner som gruvtruckar och hjullastare till Kirunagruvan.

Dessa internationella aktörer bidrar med teknik som är väl beprövad i globala gruvdriftsmiljöer och används för specifika ändamål där deras expertis är ledande.

3.  Automation och digitalisering: 
Kirunagruvan är känd för sin höga grad av automatisering och digitalisering. LKAB samarbetar med både svenska och internationella teknikföretag för att utveckla autonoma system som styr gruvdriftens maskiner och processer.

Så även om många av de maskiner som används i Kirunagruvan är svensktillverkade, särskilt från företag som Sandvik och Epiroc, kommer även en betydande del av utrustningen från internationella aktörer.

Har krigshärdarna i Europa och Mellanöstern påverkat den svenska exporten av pellets?
ChatGPT svarade:
Det har inte rapporterats några stora negativa effekter på exporten av pellets till följd av krigshärdarna i Europa eller Mellanöstern, men krig och geopolitisk osäkerhet kan ändå ha påverkan på indirekta sätt:

1.  Efterfrågan från stålindustrin – Europas stålindustri har upplevt perioder av osäkerhet, särskilt under och efter pandemin, samt i samband med kriget i Ukraina. Eftersom stålindustrin är LKAB-s största kundbas, kan osäkerheter inom industrin påverka efterfrågan på järnmalmsprodukter. Dock har behovet av stål fortsatt varit högt i stora delar av världen, vilket har hjälpt till att hålla efterfrågan på järnmalm stabil.

2.  Logistiska och energirelaterade utmaningar – Kriget i Ukraina har skapat energikris i Europa, vilket har påverkat energipriser och produktion i många branscher, inklusive stålindustrin. Även om det inte direkt har drabbat LKAB, kan höga energikostnader för kunder i Europa påverka deras produktionstakt och efterfrågan på pellets.

3.  Störningar i transportkedjor – Geopolitiska spänningar kan potentiellt påverka sjöfraktsvägar och logistikkedjor. Hittills har LKAB dock upprätthållit sin export tack vare effektiva transportkanaler genom Narvik och Luleå.

Sammanfattningsvis är LKAB en central aktör för Sveriges ekonomi och spelar en nyckelroll inom både gruv- och stålindustrin. Även om krigshärdarna i Europa och Mellanöstern har skapat osäkerheter globalt, har LKAB hittills hanterat dessa utmaningar väl och fortsätter vara en stark exportör.

*****