Способ добычи известняка открытый или закрытый

Современные методы добычи известняка

Для добычи известняка наиболее рациональным методом считают безвзрывную технологию разработки. Хотя на практике по-прежнему широко распространен буровзрывной метод, отрасль нацелена на переход к безвзрывной технологии. Ее преимущества обоснованы во многих теоретических работах и подтверждены практически использованием на современных карьерах.

Для безвзрывного метода отмечают несколько преимуществ перед буровзрывной технологией (Пташникова., 2015)

• Большая полнота извлечения сырья.
• Лучшее общее качество сырья за счет сокращения доли мелкой фракции.
• Лучшая безопасность работ, расширяющая условия применения.
• Меньшая экологическая нагрузка.

Экономический эффект за счет поточного процесса путем совмещения разделения и выемки массивов пород с первоначальной обработкой, механизации и автоматизации, меньших потерь сырья.
Оборудование для безвзрывной разработки месторождений представлено комплексом машин различного назначения и конструкции (Пташникова Ю.П., 2015). По функциям их подразделяют на разрушающие и выемочно-погрузочные агрегаты.

Первые представлены бульдозеро-рыхлительными агрегатами и навесными гидромолотами. Существует мнение о наибольшей перспективности варианта разработки месторождений с использованием баровых машины из этой категории (Стромоногов А.В., 2017, Столярова Ю.К., 2004). Это алмазно-канатные установки, оснащенные пилой с контуром большой длины. С их помощью из массива выпиливают монолиты и разделяют на блоки. По аналогичному принципу работают камнерезные фрезерные машины.

Выемочно-погрузочные машины подразделяют на экскаваторы и горные комбайны различных типов. Основным оборудованием для безвзрывной разработки месторождений считают роторные и одноковшовые экскаваторы, основанные на ударном воздействии вращающихся функциональных элементов (Пташникова Ю.П., 2015). Карьерные комбайны работают по принципу послойной выемки массивов пород и отличаются расположением рабочего органа на раме. Весьма распространены фрезерные комбайны. Комбайны считают перспективным вариантом оборудования для разработки карьеров открытым способом ввиду комплексности их функций, позволяющей охватить основные этапы работ: разделение массива, выемку сырья, его дробление (Пташникова Ю.П., 2015).

На выбор конкретного комплекса оборудования в каждом случае влияют особенности разрабатываемого сырья и геологические условия. Так, возможна разработка с предварительным рыхлением и без него.

Источник

Добыча известняка: способ, места

Известняком называют осадочную горную породу, имеющую органическое происхождение. Также имеет место хемогенное происхождение известняка, когда порода образуется в результате химического осаждения при испарении воды или из водных растворов. Основой горной породы считается преимущественно карбонат кальция, представленный в виде кристаллов кальцита разных размеров. Добыча известняка является востребованной, поскольку данную горную породу человек использует во многих сферах.

Описание

Основу известняка составляет карбонат кальция – вещество, способное растворяться в воде. В результате образуется карст. Он может разлагаться на основания и углекислый газ. Это осуществляется на больших глубинах, потому из-за воздействия тепла Земли известняк образует газ для минеральных вод.

Известняк может включать примеси глинистых минералов, доломита, кварца, гипса, пирита. Природный известняк имеет светло-серый цвет, хотя он может быть черным и белым. Примеси дают голубой, розовый, желтый оттенок. Добыча известняка востребована из-за его широкого применения. Порода является прочной, известна своими уникальными характеристиками, которые делают ее не похожей на другие материалы.

Классификация

К распространенному типу породы относят ракушечник, который состоит из раковин морских животных и их обломков. Существуют другие виды известняка:

• Мшанковый, в который входят останки мшанков – беспозвоночных животных небольшого размера, живущих колониями в морях.
• Нуммулитовый, состоящий из вымерших одноклеточных организмов нуммулитов.
• Мраморовидный. Бывает тонкослоистым и массивнослоистым.

При метаморфизме с известняком происходит процесс перекристаллизации, за счет чего данная порода образует мрамор.

Мономинеральной породой считается известняк, способ добычи которого может отличаться, в зависимости от типа примесей, структуры, геологического возраста. Есть организации, которые занимаются тем, что добывают известняк. Места и способы добычи определяются по местности, видам пород и другим характеристикам.

Месторождения

Как видно из вышеизложенного, известняком считается осадочная порода, появившаяся с участием живых организмов, живущих в морских бассейнах. Порода добывается во многих регионах нашей страны и других государств. Россия считается одной из лидирующих по ее наличию.

Известняк считается «строительным материалом» для горных цепей. Примером могут служить Альпы, хотя он может залегать и в других горных районах. Добыча камня известняка происходит по всему миру. Множество запасов есть на территории нашей страны. Причем все места добычи известняка позволяют получать разные породы природного материала: плотные, белые, флюсовые, ракушечно-оолитовые.

Известна добыча известняка в России. Популярны месторождения в западной части страны. Разработки проводятся от Белгородской и Тульской области до Москвы, Вологодской, Воронежской области. Добыча выполняется около Санкт-Петербурга, в Краснодарском крае, Архангельске, на Урале, в Сибири. Из стран ближнего зарубежья месторождения есть в Донецкой области Украины.

Методы добычи

Добыча выполняется открытым карьерным способом. Снимается верхний слой грунта и глины. Так образовывают карьер. Добыча известняка предполагает выполнение пиротехнических работ для измельчения и отсоединения порций горной породы. Потом его вывозят автомобилями на переработку.

Первым в мире методом добычи считается способ ломки. Такое название было получено из-за того, что порода изымалась ломами, а затем молотами выбивали камни из пласта. Сейчас применяется альтернатива этому способу. Используется метод взрывных работ. Из породы получается мелкая крошка. Экскаватор собирает ее, загружает на самосвалы, а потом все транспортируется на завод, где выполняется обработка и очищение.

Есть специальное устройство для экскаватора, с которым добыча известняка может выполняться и без взрыва. Водителем меняется ковш на навесной аппарат, производящий разрыхление породы. Такой способ используется в местонахождениях с повышенной плотностью населения. Существует метод добычи фрезерным комбайном. Это самый выгодный вариант. Одновременно выполняется добыча, измельчение, транспортировка породы.

Особенности традиционного способа

Для добычи плиты известняка применяется старый способ. Нужно лишь найти выход из-под земли наружу. Затем лопатой расчищается область, где будет осуществляться добыча.

Ломом надо создать трещину в плите известняка, а потом поддеть край плиты и приподнять его. Так как известняк располагается под землей пластами, следует приподнять только небольшую его пластину. Ее надо вытащить из места, где залегает известняк. Пилят породу обычной пилой. Для упрощения работы инструмент смачивают в воде.

Взрывной метод

Известняк получают с применением взрывного метода. Сначала надо вскрыть залежи, убрав с них землю, глину и некондиционный известняк при помощи бульдозеров. Около кромки места добычи бурят скважины и кладут туда взрывчатку. При помощи взрывов происходит отламывание пластов известняка, который затем требуется погрузить в самосвалы и вывезти для дальнейшей обработки.

Потом карьер, где производилась добыча, засыпается землей, засаживается травами, растениями. Такой метод используется в больших месторождениях. А в малых не следует применять взрывной метод. Тогда известняк вынимается блоками, подобными форме прямоугольников. Эта технология имеет название баровой выработки.

Работы выполняются разными машинами, которые режут камни. Обязательно нужен экскаватор. Технология имеет свои преимущества:

• Простота.
• Хорошая форма блоков.
• Легкое транспортировка и обработка.

Так как известняк имеет пористую структуру, его применяют в строительном деле. Из него возводят храмы, дворцы, усадьбы.

Виды и цвета известняка

Добыча известняка позволяет получать разные горные породы. Они отличаются окраской, структурой, химическим составом, происхождением, областью использования и прочими характеристиками. По виду применений встречаются известняки разных цветов:

• Белый и серый – «чистая» порода, в которой нет примесей.
• Красный и бурый – известняки с марганцем.
• Желтые и коричневые – содержат железо.
• Зеленые – камни с включениями морских водорослей.
• Темно-серые и черные – имеют примеси органики.

По структуре и химическому составу порода бывает:

• Доломитизированная – содержится 4-17% оксида магния. Если увеличивается доля магния, то образуются доломиты.
• Мраморизованные – карбонатные известняки с органическими включениями. Их палитра может быть от бежевых до серо-голубых тонов.
• Коралловые. Породы имеют пористую структуру. Они преобразуются в рифы из раковин моллюсков и панцирей морских обитателей.
• Глинистые. Порода имеет состав, подобный известняку и мергелю. Образования мягче известняков, хрупкие по сравнению со сланцевыми глинами.

По происхождению известняки бывают:

• Юрский – порода, имеющая историю в сотни млн. лет, обладает высокой прочностью, плотностью и мелкой зернистостью. В средние века известняк имел название «мраморный» из-за того, что его можно было полировать.
• Путиловский. Этот известняк имеет уникальные физические характеристики, низкое поглощение влаги и истирания. При становлении Петербурга был главным строительным материалом. Имеет название в честь места добычи – Путиловского карьера, находящегося в Ленинградской области.

Варианты применения

В металлургической промышленности его применяют в качестве флюса. Он считается основным компонентом во время создания цемента и извести. Его используют как вспомогательный компонент для получения соды, минеральных удобрений, бумаги, сахара, стекла.

Материал также применяют для получения резины, красок, мыла, пластмассы, минеральной ваты. Он востребован в строительной области для изготовления облицовочных и стеновых блоков. Его используют для возведения фундаментов, дорог. Добыча известняка позволяет обеспечивать строительным материалом всю страну.

Источник

Добыча известняка: как добывают и где применяют

В мире существует множество строительных материалов, которые добывают из запасов планеты. Очень популярен камень известняк. Его добывают для того, чтобы создавать цемент. Это важнейший элемент строительства, ведь без него создание любых кирпичных построек было бы невозможным.

Известняк распространен по территории всей планеты. Его огромная распространенность связана с тем, как образовывается известняк. По сути, это просто отложения панцирей морских обитателей, а также раковин морских организмов. Они превращаются в окаменелости с течением времени, благодаря чему и образовывается известняк.

Разновидности известняковой породы

Известняк может различаться. Причина, почему порода в разных местах рождения различна, — в разном возрасте. Известняк отличается по внешнему виду и своим свойствам. Можно отметить следующие типы известняка:

• доломитовые известняки. Такая порода образуется в том случае, если в ней присутствует примесь оксида марганца;
• песчаные известняки. Эта порода образуется благодаря тому, что в ней присутствуют кварц, опал и халцедон. Некоторые породы могут содержать глину.

Еще известняк может отличаться по внешнему виду. Различия существуют только в цвете, других внешних, или тактильных признаков не существует. Чаще всего добывается белый, серый и желтый известняк. Иногда встречаются породы красного и бурого оттенков. Черный известняк самый редкий, в мире есть всего несколько месторождений подобного известняка.

В зависимости от вышеперечисленных параметров, известняк может также отличаться и по своей плотности. Но эти отличия весьма незначительные. Они колеблются между 2500 и 3000 килограммами на метр кубический.

Распространение известняковой породы

Порода очень распространена в мире. Добыть ее всю будет практически невозможно. Чаще всего известняк можно встретить в России, Америке и Европе. Данная порода может образоваться только в местах, где тысячи лет назад присутствовали моря, где обитали водные организмы с известковым панцирем. Из-за этого известняк присутствует преимущественно в горной местности, на месте древних морей.

Из-за особенностей образования данного камня его вообще нет в Австралии. Там нет ни одного карьера по добыче известняка, ведь в Австралии нет высохших морей. Зато Европейские горы почти на 100 % состоят из известняка, поэтому его можно назвать неиссякаемым ископаемым.

Где добывают известняк

Мест, где добывают данный камень, очень много на территории мира. Как было сказано ранее, известняк залегает в горах, потому именно в горных регионах и находятся крупные карьеры по добыче этого полезного ископаемого.

К примеру, в России крупные месторождения находятся в Ленинградских, Тульских, Белгородских, Архангельских и тому подобных регионах. Есть даже карьеры на территории отдельных участков Сибири и Москвы. То есть в России известняк очень распространен.

Касаемо других стран СНГ, то известняк есть в Украине и Белоруссии. К примеру, в Украине есть месторождение в Донецкой области. Уже на протяжении 150 лет оттуда активно добывается известняк, но его запасы в этом регионе еще очень большие. В России самыми крупными можно назвать Швакинское и Савинское месторождения. В этих регионах залегает более 100 тысяч тонн известняка.

Стоит отметить, что в России есть месторождения, отличающиеся особо высоким качеством известняка. К примеру, рядом с селом Мячково находится крупный карьер. Некоторые его разрезы позволяют добывать невероятно качественный известняк белого цвета. Он отличается не только внешним видом, но и очень высокой прочностью. Из-за прочности именно этот вид известняка применяется во время строительства мостовых, а также при постройке мельниц.

Методы добычи

Всего существует 2 метода добычи известняка:

• традиционный метод;
• взрывной метод.

Первый метод максимально простой. При помощи специальной техники снимается весь верхний слой грунта, под которым находится ценная порода. Далее производится добыча камня. Для добычи используется специальная техника. Поскольку каждое месторождение имеет ограниченный запас камня, после полной зачистки карьера нужно произвести рекультивацию. Для этого также используется специальная техника.

Второй метод используется вместе с первым. Если месторождение очень крупное, для ускорения добычи используется метод взрывов. Карьер начиняется взрывчаткой, которая позволяет измельчить камень, а также отколоть слой от общих залежей камня. После этого остается только собрать мелкие и крупные осколки. Стоит отметить, что вместо взрывчатки может применяться и другой метод разрыхления — гидравлический. Он менее опасен, но не такой эффективный и быстрый, как взрывной.

Способы применения

Здесь можно отметить строительство и творчество.

В строительстве данный материал очень широко применяется. Из него делают целые постройки. Они полностью состоят из этого камня, что позволяет добиться максимальной прочности, а также приятного внешнего вида. Иногда камень применяется дизайнерами. Из него создают скульптуры, отпечатки животных и прочее. А из маргеля делают цемент, который просто необходим для строительства.

Еще известняк применяется в творчестве. К примеру, для создания скульптур. Из отдельных видов известняка создается мел, необходимый для рисования, а также функционирования учебных заведений.

Это далеко не все сферы применения известняка. Еще его применяют в металлургии, пищевой промышленности, создании химических соединений, и так далее. Но больше всего известняк применяется именно для строительства. Даже египетские пирамиды были построены из известняка. Они неплохо сохранились, что является доказательством качества строительных материалов из этого камня. А благодаря простоте работы с ним, большая часть знаменитых скульптур тоже была создана именно из известняка.

Источник