Где и как добывают камень. Месторождения и карьеры

Все, что достается человеку с трудом, потом, а часто и кровью, он называет добычей. Вначале это было питание – добычей были убитые на охоте животные, а тех, кто уходил на любой промысел называли добытчиками. Захваченное в результате военной победы над врагом также называли добычей. Со временем человек научился извлекать из земли упрятанные туда природой богатства и этот нелегкий труд стали именовать добычей.

Все, что хранят недра нашей планеты: нефть и газ, алмазы и рубины, мрамор и гранит, песок и глина, туф и габбро-диабаз, руды металлов, относят к полезным ископаемым. Человек научился находить, добывать и использовать их в своих целях. Подход к добыче ископаемых тесно связан с природой их образования и залегания – чтобы добыть нефть и газ, бурят скважины, уголь добывают в шахтах, песок, глину и камень – в карьерах.

В сегодняшней статье речь пойдет о местах рождения горных пород – месторождениях, и местах их добычи – карьерах.

От месторождения до карьера

На протяжении многих миллионов лет на огромной глубине происходило формирование горных пород, которые поднимаясь к поверхности остывали и образовывали природные скопления на территории разных континентов, в глубинах морей и океанов. Так на свет появились месторождения нерудных полезных ископаемых. В дальнейшем, в результате действия геологических процессов и природных атмосферных явлений, в некоторых местах выходы пород и минералов стали доступны для добычи и без копки глубоких шахт и применения сложнейшего оборудования.

Такие поверхностные выходы еще много веков назад использовали для добычи камня и называли каменоломнями. На месторождениях большой площади их насчитывалось более одной. В наши дни открытый способ добычи именуют карьерным, а каменоломни – карьерами.

Путь, который проходит любое месторождение от обнаружения до начала промышленной разработки достаточно долог – с момента открытия до того, как начнет работу первый гранитный карьер, могут пройти многие годы. Хотя с экономической точки зрения простота карьерного способа добычи делает его самым выгодным для применения, это вовсе не означает что вести разработку можно бессистемно. Существует вполне определенная последовательность действий, которая должна быть выполнена. Обычно она включает:

• Разведку месторождения;
• Подготовительные работы на местности (при необходимости удаление кустарника, подлеска, осушение болот);
• работы по снятию покрывающего породу слоя (снятие и вывоз грунта, при скальном характере вскрыши используют буровзрывной способ);
• начальное создание уступов;
• работа карьера по добыче камня;
• исчерпание и ликвидация карьера;
• восстановление экологии на месте выработки.

Даже приблизительная оценка каждого этапа разработки включая расходы на текущую эксплуатацию дает представление о том, почему купить гранит, мрамор, габбро или другие твердые породы совсем не так дешево, как может показаться на первый взгляд.

Все типы карьеров

Существует несколько классификаций, которые используются для проведения различий между карьерами. Наиболее известная и повсеместно применяемая вносит разделение по видам добываемого в них сырья:

• строительный песок добывают в песчаных карьерах;
• известняковый щебень и муку – в известковых;
• на мраморной крошке, буте, песке – специализируются мраморные карьеры;
• гранитный щебень, отсев, бутовый камень, колотая брусчатка из гранита – ассортимент гранитного карьера;
• карьер габбро – поставляет высококачественный щебень и бут.
• блочные – здесь добывают товарные блоки камня, из которых впоследствии изготавливается облицовочная продукция (плита полированная из габбро-диабаза, мрамора, плитка для пола и стен, плиты мощения и др.);

Карьеры и способы добычи

В соответствии с приведенной классификацией различаются и способы добычи. Карьеры песков, глины, песчано-гравийные карьеры разрабатывают при помощи экскаваторов осуществляя погрузку на самосвалы и вывоз сырья непосредственно на стройплощадку заказчика.

Наиболее распространенный способ добычи – взрывной. Его используют в подавляющем большинстве карьеров по добыче твердых горных пород с повышенной трещиноватостью (не пригодных для производства облицовочных и других декоративных изделий). Этот тип карьеров может иметь значительную глубину и занимать обширную площадь. Основная продукция – различные марки щебня, бутовый камень, брекчия, отсев и крошка.

Добыча камня в карьерах блочного типа требует сложного технического оснащения и применения современных технологий, что связано с высокими требованиями к качеству извлекаемых из массива блоков. Вместо разрушительного взрыва здесь применяют специальные способы добычи – шпуровой с использованием гидроклиновых установок, щадящий взрыв, алмазная канатная резка. Для вырезания готовых блоков строительного камня из пород средней твердости применяют дисковые алмазные пилы и фрезы. Использование такого оборудования позволяет свести к минимуму возможные повреждения добытых блоков, а значит получить на выходе продукцию высокого качества.