Задаче интенсификации горного производства и дальнейшего повышения эффективности разработки месторождений полностью отвечают развивающиеся в последние годы новые, так называемые геотехнологические способы добычи минерального сырья. Они основаны на переводе полезных ископаемых на месте их залегания посредством осуществления тепловых, массообменных, химических и гидродинамических процессов в жидкое или газообразное состояние, удобное для транспортирования и дальнейшей переработки. Добыча полезных ископаемых геотехнологическими методами производится, как правило, через скважины, буримые с поверхности до месторождения.
Геотехнологические методы возможны при подземной газификации углей, кислотном и бактериальном выщелачивании металлов, расплавлении серы, извлечении минеральных продуктов из термальных вод и вулканических выделений, добыче калийных солей растворением с последующим выкачиванием раствора и выпариванием его на поверхности. Например, при гидравлической добыче серы все операции по проходке стволов, развитию сети горных выработок, систем выемки и транспорта заменяются двумя операциями: бурение скважин и нагнетание горячей воды в пласт с последующей откачкой расплавленной серы на поверхность. При этом ликвидируется вообще постоянное присутствие людей под землей, за исключением производства ремонтных работ.
Геотехнологические методы позволяют вовлечь в эксплуатацию месторождения, залегающие в особо сложных условиях, с непромышленным содержанием руд, расширить добычу рассеянных элементов. В связи с этим в мировой практике прослеживается тенденция перехода от классической горной технологии к геотехнологическим методам добычи полезных ископаемых.
Сейчас в этом направлении наиболее продвинутыми и освоенными являются следующие принципиально различные геотехнологии:
а) скважинная гидродобыча твердых полезных ископаемых;
б) подземное скважинное выщелачивание металлов, в частности, урана;
в) наземное кучное выщелачивание металлов (например, золота);
г) подземная газификация углей;
д) подземное сжигание угольных пластов;
е) получение синтетических жидких топлив из углей.
Совершенно очевидно, что бесшахтные способы добычи полезных ископаемых исключают присутствие людей в подземных условиях или в открытых горных выработках.
При подземном скважинном выщелачивании металлов, кроме того, появляется возможность извлекать их из очень бедных руд и не выдавать на поверхность какие-либо отходы.
В технологиях скважинной гидродобычи люди также не присутствуют в подземных выработках, но на поверхность выдаются только полезные для переработки руды или другие ископаемые, что существенно снижает объемы складируемых отходов.
Понятно также, что невозможно сразу быстро перейти на геотехнологические методы бесшахтной добычи полезных ископаемых. Этот переход будет эволюционным, постепенным, но неотвратимым, так как в противном случае не будут обеспечены основные экономические требования к горнодобывающим предприятиям - их рентабельность и прибыльность.