Bergbau ist die Gewinnung oder Entfernung von Materialien aus dem Boden mit einer Vielzahl von Bergbaumaschinen. Materialien können entfernt werden, indem sie oberirdisch abgekratzt oder gegraben werden oder in unterirdische Ablagerungen gebohrt und die Materialien zu oberirdischen Verarbeitungsanlagen transportiert werden. Bergbaumaschinen können zum Bohren, Schaben, Produkttransport und Erzaufbereitung verwendet werden, um gewünschte und Abfallprodukte zu trennen.
Der Untertagebergbau beinhaltet das Bohren von Zugangslöchern zu den Erzvorkommen, um sie für die Verarbeitung zu entfernen. Bohrmaschinen können Zugangslöcher direkt mit sehr großen rotierenden Bohrköpfen bohren, die das Gestein und den Boden zerkleinern und dann mit beweglichen Bandförderern vom Bohrer wegbewegen. Beim Sprengen für den Felsabbau können Bohrmaschinen verwendet werden, die kleinere Löcher bohren, die dann mit explosiven Chemikalien gefüllt werden, die mehrere Fuß Gestein gleichzeitig entfernen. Ist das Gestein gesprengt, kann das Gestein mit Baggermaschinen abgetragen und auf Transportwagen oder Förderbänder abgesetzt werden.
Im Tagebau werden große Löcher im Boden verwendet, die bis in die Tiefe des gewünschten Produkts ausgehoben werden und bei Sand-, Kies- und Kupferminen üblich sind. Bergbaumaschinen, sogenannte Draglines, verwenden einen sich bewegenden Löffel, um den über der Erzlagerstätte liegenden Boden abzukratzen. Schleppleinen können den Boden auf eine Müllhalde weg von der Grube transportieren oder das Material in große Lastwagen kippen, die es von der Baustelle wegtransportieren. Dieselben Lastwagen, die viele Tonnen Material gleichzeitig transportieren können, können verwendet werden, um Erz zu nahegelegenen Verarbeitungsanlagen zu transportieren.
Der Tagebau ähnelt dem Tagebau, aber typischerweise befindet sich das gewünschte Erz näher an der Oberfläche. Um die großen Mengen unerwünschten Bodens zu entfernen, um die Erzschichten zu erreichen, werden Schleppleinen oder große Bagger-Frontschaufellader verwendet. Einige Bergbaubetriebe werden sich horizontal entlang einer Erzlagerstätte bewegen, wobei neu ausgehobener Mutterboden verwendet wird, um das Loch zu füllen, das nach dem Entfernen des Erzes neben der aktuellen Bergbauposition übrig geblieben ist. Diese Technik ermöglicht es, Materialien nur einmal zu bewegen und kann dazu beitragen, die Umweltbelastung zu reduzieren, indem der übertragene Oberboden stabilisiert und neu bepflanzt werden kann.
Sandbergbau wird verwendet, um sowohl Sand für Bauzwecke zu gewinnen als auch Mineralien wie Erze auf Titanbasis abzubauen, die in Farben und Kunststoffen verwendet werden. Die mit Metall angereicherten Sande können durch Tagebaumaschinen oder durch Flutgrubenabbau mit Baggern gewonnen werden, die denen ähnlich sind, die zum Ausbaggern von Häfen und Kanälen für Schiffe verwendet werden. Durch chemische Behandlung werden die gewünschten Produkte gewonnen und die verbleibenden Sande werden oft in die Grube zurückgeführt.
Förderer sind weit verbreitete Bergbaumaschinen, die zum Transportieren von Materialien innerhalb eines Bergbaugebiets verwendet werden. Untertageminen verwenden Bandförderer, um Erze vom Bohrbereich zur oberirdischen Verarbeitung zu transportieren. Große Bohrmaschinen verwenden Förderbänder, die am Bohrkopf befestigt sind, sich mit dem Fortschreiten des Bohrlochs fortbewegen und Gestein und Erz abtransportieren. Eine andere Art von Förderern ist ein Erzwagen, der einem kleinen Triebwagen ähnelt, der mit Material beladen und entlang von Gleisen zur Außenverarbeitung geführt werden kann.
Nachdem Erze aus einem Bergbaubetrieb entfernt wurden, werden gewöhnlich Mahlen und Verarbeitung verwendet, um die Erze zu trennen und zu reinigen. Das Mahlen erzeugt eine gleichmäßigere Produktgröße, die durch Vibrationssiebe weiter getrennt werden kann. Einige Materialien können durch Flotationstanks vom Abfallboden getrennt werden, die mit Wasser gefüllte Tanks verwenden, die es den gewünschten Materialien ermöglichen, abhängig von ihrer Dichte oder ihrem Gewicht zu sinken oder zu schwimmen.