Дартмурская добыча олова - Dartmoor tin-mining

Колесная яма на руднике Хантингдон

В добыча олова промышленность на Дартмур, Девон, Англия, как полагают, возникла вРимский раз,[1] и продолжалось вплоть до 20-го века, когда последняя коммерчески действующая шахта (Золотая шахта кинжала) закрылась в ноябре 1930 года (хотя она работала во время Второй мировой войны). Начиная с XII века добыча олова регулировалась стандартный парламент у которого были свои законы.

Банка является плавил из касситерит, а минеральная нашел в гидротермальный вены в гранит, а нагорья Дартмура были особенно продуктивной областью. Методы, используемые для добычи олова из Дартмура, развивались от потоковой добычи через открытую разработку к подземной добыче. Сегодня есть обширные археологические остатки этих трех этапов отрасли, а также нескольких этапов обработки, которые были необходимы для превращения руды в металлическое олово.

Стандартный закон

Основная статья: Стандартный закон
Смотрите также: Дело Строда
Крокерн Тор - Парламентская скала, вид с пола Большого двора.

Добыча полезных ископаемых стала такой важной частью жизни в регионе, что еще в 12 веке оловорудники разработали свой собственный свод законов (стандартное право ) и, в конечном итоге, их собственные парламенты (стандартные парламенты). Эти законы распространяются на всех, кто работает в отрасли.

Stannaries были созданы в Тависток, Ashburton и Chagford королем Эдуард I в 1305 г. Плимптон последовал вскоре после этого. Стандартный парламент Девона собрался на форум под открытым небом в Crockern Tor с 1494 г.[2]

Любой, кто нарушил обычный закон, мог оказаться в тюрьме в Lydford. Стандартные суды были упразднены в 1836 году.

Геология

Большинство оловянных рудников Дартмура расположены в граните. кантри-рок и большая часть жилы тренд ENE – WSW и имеют ограниченную длину, хотя есть исключения.[3] В подземных выработках оловянная руда, касситерит, обычно обнаруживается в сочетании с большим количеством турмалин, и в центре Дартмура с большим количеством зеркальных гематит.[4] В южной части болота касситерит обычно находился в относительно крупных зернах, но залежи были очень разного качества.[5] Эти факторы в сочетании с тем фактом, что ни одна из подземных выработок не оказалась рентабельной на глубине,[примечания 1] характерны для наиболее глубокой зоны оловянной минерализации. Когда-то очень обширный аллювиальные отложения оловянной руды, которые были первыми разработанными месторождениями, также указывают на огромное количество руды, которая когда-то существовала в залежах, которые были размыты сверху гранита с тех пор, как они были заложены в Каменноугольный период.[6]

Методы добычи

Потоковое

Пример характерного рисунка параллельных гребней и уступов, оставленных потоком олова, к востоку от Фокс Тор.

Самые ранние средства восстановления, известные как потоковая передача или потоковая обработка, включали сбор аллювиальный отложения из русел рек и ручьев, где они накопились после размыва из рудоносных жилы. Геологические процессы, которые привели к отложению касситерита в руслах ручьев, часто приводили к очень чистому оловянному гравию, который смешивался с гравием из других нежелательных минералов, таких как кварц, слюда и полевой шпат, вместе известных как «пустая порода».[7] Было относительно легко разделить эти минералы на основе их очень разных удельный вес - касситерит около 7 и жила 3 ​​и менее.[7] Разделение производилось путем пропускания струи воды по гравию: пустая порода смывалась быстрее, чем желаемый оловянный гравий.[8]

Как только оловянная долина была обнаружена, работники ручья устроили поток воды, который, вероятно, нес кожа сверху долины, начиная с самого нижнего конца залежи, они выкапывали траншею (известную как «тайе») как можно глубже, чтобы позволить смыть более мелкую породу.[9] Оттуда они начинали работать вверх по долине, используя поток воды, чтобы смыть мусор, который они сняли с постели с помощью кирок.[9] Этот метод работы оставляет характерные следы в долинах - ряд гребней из более крупного материала пустой породы, иногда примерно перпендикулярных, иногда коаксиальных с линией долины, иногда очевидно случайный, все ограниченные уступом, который отмечал край ущелья. обработанный грунт, высота которого зависит от глубины залегания.[10]

Элювиальные отложения - те, которые выветрились из залежи обычным образом, но не были перенесены проточной водой, - также были обработаны; они, как правило, были более бедными месторождениями из-за отсутствия сортировки, которую обеспечивает ручей, и у них обычно не было такого постоянного запаса воды, доступного для их обработки. Они водятся на пологих склонах холмов. Там, где это было возможно, вода, необходимая для разработки этих отложений, доставлялась по водопроводу из ближайшей доступной реки, или, если участок находился выше таких запасов, сооружались резервуары для сбора дождевой воды и стоков с холмов.[11]

Исследование показало, что фаза ухудшение произошло в Долина Эрме между 4-м и 7-м веками, что свидетельствует о позднем Римский или ранняя постримская добыча олова в этой долине.[12] То же исследование подтвердило то, о чем свидетельствуют документальные свидетельства: в 13 веке был бум производства олова. Самое раннее письменное упоминание о разливе олова относится к 12 веку.[13]

Открытый бросок

Смотрите также: Открытая разработка
Ажур возле Уоррен Хаус Инн. Глядя вниз по одному оврагу на группу из них на среднем расстоянии и еще больше на левую сторону гребня за ним.

К 15 веку источники жидкого олова стали дефицитными, и, поскольку спрос на олово был таким же сильным, как и прежде, прямая обработка жильных мест считалась жизнеспособной, несмотря на большие усилия, необходимые как для добычи, так и для очистки.[14] «Beamworks» - это название, которое жестяники дали выработкам, где за залежами следовала выемка с поверхности, и образовавшиеся массивные овраги остаются характерными чертами болота сегодня. Некоторые из этих оврагов сохранили имена, включающие слово луч: Gibby Beam, Willabeam и Scudley Beam, например. Они также известны как «ажур» или «герц».[15]

Другой метод добычи полезных ископаемых предполагал рытье котлованов через определенные промежутки времени вдоль жилы - это было известно как «лудбек-работа». Иногда эти ямы выкапывались парами вдоль задней части залежи, и жила проходила под землей между ними.[16] Возможно, это было предшественником балочных работ в нескольких местах, но сохранилось достаточно ям для залегания, чтобы указать, что это был отдельный метод.[15] Вопрос, который должны были решить руководители рудника, заключался в том, стоит ли удалять лишнюю покрывающую толщу, чтобы сформировать овраг, чтобы иметь возможность вести разработку глубже в залежи.[16]

Так же, как и при работе с потоком, много использовалась вода для удаления покрывающих пород и пустой породы. При рытье больших оврагов покрывающая порода, которая состояла, по крайней мере, частично из разложившегося гранита («гроуана»), разрыхлялась кирками, а затем использовалась вода для смывания нежелательного материала вместо того, чтобы обрабатывать его вручную.[16] Средства сбора, отвода и хранения воды всегда ассоциировались с ажуром. В некоторых случаях, когда были доступны только плохие источники воды, строились сложные системы водохранилищ.[16]

Под землей

Смотрите также: Подземная добыча (хард-рок)

В начале 18 века оловянная промышленность Дартмура потеряла свое значение и к 1730 году полностью прекратилась.[17] Это было связано с рядом факторов, но наиболее важным, вероятно, было истощение легкодоступных месторождений.[18] Так было до Индустриальная революция стимулировал спрос на все металлы, а также предоставил технологии для их добычи, что позволило возобновить добычу на болоте в любых масштабах.[18]

Хотя технология подземных горных работ была доступна на протяжении многих веков, вполне вероятно, что совместные проблемы твердости гранитной породы и преобладания подземных вод вместе с относительно легкой добычей с поверхности сделали глубокую добычу невозможной до конца 18 века. .[19]

Многие небольшие горнодобывающие предприятия начали свою деятельность на Дартмуре в конце 18 и 19 веков - известно, что в этот период 48 шахт произвели некоторое количество олова.[20] Многие из этих начинаний не увенчались успехом, несмотря на оптимистичные названия, такие как Wheal Fortune, Wheal Lucky и Wheal Prosper (общий префикс Wheal это кельтская слово, означающее «мой» или «работает»). Однако некоторые более крупные шахты, такие как Eylesbarrow и Витифер - Комплекс Березовый Тор были продуктивными в течение многих лет.[18]

Почти все подземные рудники переработали залежи, которые уже были добыты с поверхности.[19] Из-за большого количества подземных вод пришлось рыть горизонтальные штольни в склонах холмов, чтобы осушить шахты. Топография Дартмура, прорезанная глубокими долинами, здесь помогла, и во многих случаях можно было копать на разумную глубину без необходимости откачивать воду.[21] Эти штольни соединялись стволами, которые либо проходили вертикально вниз, либо следовали по линии круто падающей жилы. Обработка жила тогда происходила остановка с горизонтальных уровней обычным способом.[22]

Когда возникла необходимость пройти глубже самой нижней штольни, необходимо было откачать воду. Для этого использовались большие водяные колеса, и там, где вал располагался выше, чем хороший водопровод, водяное колесо располагалось ниже по склону холма, и мощность передавалась на вал посредством "плоский стержень Система. Доказательства этих систем сохранились в виде двойных рядов камней с канавками на вершинах - они удерживали шкивы, которые направляли металлические стержни. Такие ряды камней все еще можно увидеть в Эйлсбэрроу и Хексворти.[23]

Открытие обширных залежей олова в Малая в конце 19 века оказал большое влияние на промышленность Дартмура, и многие горняки эмигрировали.[24] Последняя оловянная шахта на Дартмуре наконец закрылась незадолго до Вторая мировая война, несмотря на то что Рудник Хемердон, или Hemerdon Ball, добывали вольфрам и олово на пробной основе в 1980-х годах, что привело к повторному открытию этой шахты с первой добычей в 2015 году.

Обработка

После сбора оловянную руду нужно было измельчить, сконцентрировать и затем переплавить. Со временем для этих операций использовался ряд все более сложных процессов.

Дробление

Смотрите также: Дробилка

Ранние работники ручья, работавшие в небольших масштабах, использовали кусок твердого камня в качестве раствора и, возможно, кусок дерева в металлическом креплении или каменный шар в качестве песта, чтобы при необходимости разбить руду.[25] но богатый гравий требовал небольшого дробления или совсем его не требовал перед обогащением.[26] В более поздней технике, называемой «крейзинг», использовалась пара круглых камней, используемых как жернова, причем верхний вращался на неподвижном нижнем камне. Крупный гравий или измельченная руда вводили в отверстие в центре верхнего камня и превращали в мелкий песок. Было найдено только три примера таких крейзинговых мельниц; на шахте Гоббет оба камня все еще видны.[27]

Поскольку возникла необходимость регулярно обрабатывать куски рудоносной породы, которые были слишком большими для прямого измельчения в крейзинговой мельнице, была введена штамповка. Для этого использовались вертикальные молоты, приводимые в движение водяным колесом в Штамповая мельница, из которых, как известно, по крайней мере 60 существовали на Дартмуре.[26] Первое документальное свидетельство наличия штамповочной фабрики на Дартмуре датировано 1504 годом, хотя почти наверняка они использовались раньше (например, первое упоминание о Корнуолле датируется 1400 годом).[28] Штамповочные фабрики были также известны как «толкающие» или «выбивные»; Залив Накинг-Милл, неглубокая боковая долина в верхнем течении Река Эрме, свидетельствует о существовании такой мельницы здесь когда-то.[29]

Выброшенные строительные камни и сломанный формованный камень на оловянном заводе в Уолхэм-Вэлли.

Молоты или «штампы» в штамповочной мельнице состояли из вертикальных деревянных бревен, обшитых железом внизу, которые поднимались кулачками, прикрепленными к приводному валу водяного колеса, и многократно опускались на руду, лежавшую на известном гранитном блоке. как раствор. Обычно таких штампов было две или три подряд, приводимых в действие одним приводом и работающих последовательно.[28] Сначала в этом процессе использовалась сухая руда, которую выгружали и удаляли вручную. Однако в европейском нововведении XVI века головки штампов были окружены деревянным ящиком с мелко перфорированной решеткой на одном конце, а руда смывалась в ящик струей воды, которая также вымывала измельченную руду, когда она было достаточно хорошо, чтобы пройти через решетку. Это было значительным улучшением по сравнению с сухой штамповкой, потому что это был непрерывный процесс, который также останавливал образование нежелательной очень мелкой пыли.[28]

Характерный признак бывшего штамповочного цеха - известняк. Это блоки гранита длиной до метра с плоскими гранями, несущими две, три или (реже) четыре круглых или эллиптических впадины, как правило, диаметром около 17 см и глубиной до 10 см. Многие из этих минометов имеют углубления более чем на одной поверхности, что свидетельствует о том, что они были перевернуты и повторно использованы, когда углубления стали слишком глубокими для эффективной штамповки.[30]

Набор из восьми марок Корнуолла, похожих на те, что использовались на болоте в XIX веке.

Усовершенствования технологии в XVIII и XIX веках включали увеличение количества штамповочных головок и замену гранитного раствора на толстый слой измельченного кварца, содержащийся в кладке или железном ящике.[31] К 1900-м годам использовалось несколько различных типов марок: Корнуоллская, Калифорнийская, Пневматическая Холмана и т. Д.[32]

Концентрация

Хотя отдельные зерна или гальки аллювиального олова, собранные потоком, часто имели высокую чистоту, обычно все же необходимо было удалить нежелательный «пустой» материал перед плавкой руды. Потребность в этом процессе, известном как обогащение руды, возрастала по мере эксплуатации более бедных источников залежи олова. Принцип концентрации был усовершенствованной версией принципа, использовавшегося в первых оловянных косах: он зависел от большой разницы в удельный вес между разыскиваемой оловянной рудой и пустой породой. Было использовано множество различных механических методов, включая прямоугольные и круглые стержни, столы Уилфли и вращающиеся столы для слизи, киевы, троммели и даже магнитное разделение.

Первым методом разделения была прямоугольная бутыль, представлявшая собой просто слегка наклонную плоскость, над которой измельченный материал промывался слабой струей воды.[31] Более тяжелая руда оседала в верхней части уклона, а более легкий материал оседал ниже или вообще смывался с бутона. Поскольку существует градация качества сверху вниз, навыки горняков заключались в том, чтобы решить, где провести границу между желаемым материалом и отходами. Разделение часто делалось на три части: «головы», которые представляли руду самого высокого качества; «середины», которые часто подвергались переработке; и «хвосты», которые были сброшены.

Туалетный пол в Hooten Wheals, демонстрирующий останки двух круглых бутонов начала 20 века.

Примерно с 1848 года была введена круглая форма бутона.[33] Измельченная руда, взвешенная в воде, вводилась на центральный конус и распределялась наружу по слегка наклонной конической поверхности. «Головы» будут располагаться ближе к центру, а «хвосты» - на внешнем крае. Основным нововведением круглой опоры был набор подметальных рычагов, приводимых в движение водяным колесом, которое вращалось над опорой и несло кисти или куски ткани, которые волочились по поверхности осаждаемых отложений. Постоянно нарушая поверхность отложений, они останавливают образование ручейков и позволяют добиться лучшего разделения. Баддл будет работать, пока осадок не достигнет глубины от 6 до 12 дюймов (от 15 до 30 см). Затем залежи выкапывались тремя частями, причем «середины» часто перерабатывались в другом бутоне с немного другой спецификацией.[31]

Плавка

Остатки выдувного дома в Дартмуре с изображением печи и формованного камня.
Основная статья: Дует дом

Самый ранний метод выделения металла из оловянной руды требовал двух плавок: первая проводилась на водотоке или рядом с ним и включала не более чем огонь, используемый для обжига руды; вторая плавка производилась на одном из Стандартные города.[34] Мало что известно о деталях этой практики, но их существование подтверждается ранними документами, в которых упоминается налогообложение первой и второй плавок.[35] Внедрение эффективных дуть дом Процесс около 1300 г. позволял использовать только одну плавку.[34] Еще позже отражательные печи были использованы. Оба типа использовались в Шахта Эйлсбарроу в первой половине XIX века - последнее место на Дартмуре, где производилась плавка.[20]

Последствия

Последствия крупномасштабных потоков олова в ранние времена ощущались на побережье, поскольку несколько гаваней заилились из-за большого количества мелкого материала, смытого реками. Из-за этого в 1532 году постановлением суда Станнари было предписано складывать весь мусор в «старых люках, типитах, болотистых местах или других удобных местах» вдали от основных потоков.[36]

Влияние добычи полезных ископаемых на ландшафт Дартмура все еще очевидно. Путешественники по болоту часто натыкаются на разрушенные дома и камни из известкового раствора с рядами полукруглых углублений, в которых руда была раздроблена. Многие из более поздних шахтных стволов теперь засыпаны, но некоторые до сих пор остаются, огороженными, чтобы не допустить падения пешеходов или животных.

Символ трех зайцев

В три зайца это циркуляр мотив который появляется в священные места от Середина и Дальний Восток к церкви на юго-западе Англии (где его часто называют «кроликами жестянщика»).[37] Это происходит с наибольшей частотой в церквях Западная страна Англии. Мотив появляется в архитектурном резьба по дереву, резьба по камню, окно узор и витраж. В Юго-Западной Англии есть около тридцати зарегистрированных примеров появления Трех Зайцев на 'кровельные боссы '(резные деревянные ручки) на потолках в средневековый церкви в Девоне (особенно в Дартмуре). Есть хороший пример кровавого босса Трех зайцев в Widecombe-in-the-Moor,[38] Дартмур, с другим в городе Тависток на краю болота.

Кролики Тиннерс - это название танца многих форм, включающего использование палочек и вращение трех, шести или девяти танцоров.[39][40]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ В отличие от Корнуолла, где многие оловянные рудники оставались продуктивными на большой глубине (500 саженей (910 метров) на South Crofty, например), шахты на Дартмуре стали менее производительными по мере их углубления. Самые глубокие раскопки на Дартмуре проводились не более чем на 40 саженей (около 70 метров) под дном долины, на Витефский рудник.

Рекомендации

  1. ^ Ньюман 1998, с.4.
  2. ^ Финберг 1950, с.296.
  3. ^ Dines 1956, стр.719
  4. ^ Dines 1956, стр.720
  5. ^ Dines 1956, стр.728
  6. ^ Гамильтон Дженкин, А.К. (1974). Шахты Девона. Том I, Южный регион. Ньютон Эббот: Дэвид и Чарльз. п. 86. ISBN  0-7153-6784-6.
  7. ^ а б Ньюман 1998, с.11.
  8. ^ Ньюман 1998, с.12.
  9. ^ а б Ньюман 1998, стр.13. (Цитата Хитченса и Дрю История Корнуолла 1824.)
  10. ^ Ньюман 1998, стр.13-16.
  11. ^ Ньюман 1998, стр.20.
  12. ^ Геоархеология, 2004, Том 19, Выпуск 3, стр 219-236, Wiley InterScience. Абстрактный
  13. ^ "Информационный бюллетень по оловянной промышленности Дартмура". Управление национального парка Дартмур. Получено 2011-10-15.
  14. ^ Ньюман 1998, стр.20-21.
  15. ^ а б Ньюман 1998, стр.22.
  16. ^ а б c d Ньюман 1998, стр.26.
  17. ^ Стоит 1967 г., стр. 287
  18. ^ а б c Ньюман 1998, с.55.
  19. ^ а б Ньюман 1998, стр.56.
  20. ^ а б Харрис 1972, стр. 45.
  21. ^ Харрис 1972, стр.38.
  22. ^ Харрис 1972, стр. 40–41.
  23. ^ Ньюман 1998, стр. 59.
  24. ^ Н. Ж. ЛеБутийе. «Геология рудника Полдарк и его окрестностей: Часть 3 - Обзор минерализации». www.poldark-mine.co.uk. Архивировано из оригинал на 2008-07-05. Получено 2008-04-21.
  25. ^ Харрис 1972, стр.28.
  26. ^ а б Ньюман 1998, с.40.
  27. ^ Ньюман 1998, с.44-45.
  28. ^ а б c Ньюман 1998, стр.42.
  29. ^ Стоит 1967 г., стр. 321.
  30. ^ Ньюман 1998, с.42-44.
  31. ^ а б c Ньюман 1998, с.62.
  32. ^ Ричардсон 1992, стр.154.
  33. ^ Станье, Питер (1998). Шахты Корнуолла и Девона - историческая фотографическая запись. Труро: Twelveheads Press. п. 43. ISBN  0-906294-40-1.
  34. ^ а б Ньюман 1998, стр.35.
  35. ^ Стоит 1967, с.289-290.
  36. ^ Finberg 1949, стр.169.
  37. ^ Чепмен, Крис (2004). "Проект трех зайцев". Получено 2008-11-11.
  38. ^ Гривс, Том, Из Китая в Уайдкомб: необыкновенное путешествие трех зайцев, Уайдкомб-ин-зе-Мур.
  39. ^ "Хореография, Танец кроликов Тиннерс" (PDF). Бездыханный в Берту Бордер Моррис. 2008-02-08. Получено 2010-06-29.
  40. ^ "Видео, Танцуют кролики Тиннерс". Weblo.com. Архивировано из оригинал на 2012-03-18. Получено 2010-06-29.

Источники

  • Дайнс, Х. Г. (1956). Горнорудный регион Юго-Западной Англии. Том II. Лондон: HMSO.
  • Гривс, Том (2016). Дом по имени - Дартмурский оловянный рудник 1830-1940 гг.. Труро: Twelveheads Press.
  • Финберг, Х. П. Р. (1949). «Станнари из Тавистока». Rep. Trans. Девон. Жопа. Advmt Sci. 81.
  • Финберг, Х. П. Р. (1950). «Незарегистрированный Stannary Parliament». Rep. Trans. Девон. Жопа. Advmt Sci. 82.
  • Харрис, Хелен (1972). Промышленная археология Дартмура. Ньютон Эббот: Дэвид и Чарльз. ISBN  0-7153-4302-5.
  • Ньюман, Фил (1998). Оловянная промышленность Дартмура: практическое руководство. Ньютон Эббот: Chercombe Press. ISBN  0-9532708-0-7.
  • Ричардсон, П. Х. Г. (1992). Шахты Дартмура и долины Тамар после 1913 года. Шеффилд: Северное общество горных исследований. ISBN  0-901450-38-3.
  • Уорт, Р. Н. (1967). Spooner, G.M .; Рассел, Ф.С. (ред.). Дартмур Ворта. Ньютон Эббот: Дэвид и Чарльз. ISBN  0715351486.

Координаты: 50 ° 34′N 4 ° 0′з.д. / 50,567 ° с.ш. 4.000 ° з. / 50.567; -4.000