Добыча гранита, месторождения и способы разработки. Как это сделано, как это работает, как это устроено Где на урале добывают гранит

Как известно, месторождения природного камня располагаются по всему миру. Только в России находится более пятидесяти таких мест. Наиболее распространенные месторождения гранита в России: Мансуровский, Суховязский, Дымовский,Сибирский, Кузнечный, гранит Возрождение.

Гранит, добываемый в России, в основном белого, серого(Возрождение) и красно-коричневого (Дымовский, Елизовский) оттенков. Гранит, добываемый в России применяется также как штучный камень, щебень, бут. Существуют в России и такие месторождения, которые разрабатываются лишь периодически и добываемые там сорта идут, в основном, на щебень. Иногда там добываются блоки, которые режут на плиты или используют для изготовления скульптур. В Ленинградской области и республике Карелия в основном красный и розовый гранит. Имеются залежи в Хабаровском крае, Забайкалье, Архангельской и Воронежской областях, на Урале.

Так же крупные месторождения имеет Украина,за пределами страны широко известен красный гранит. В Казахстане, например, добывают очень красивый красный камень. Китай обладает не меньшими запасами гранита, его добыча происходит примерно в 27 провинциях. Значительными запасами обладает Индия, так как производит добычу в нескольких районах.

На свойства гранита влияет то, каким способом он добывается. Можно выделить три главных способа:

  • добыча с помощью взрыва. Взрыв более всего распространен в России. В горной породе делают большое отверстие для заряда и подрывают его. Разумеется, данный способ самый экономичный, но главный его минус в том, что падает качество добытой горной породы. Во время подрыва часто возникают микротрещины, которые оказывают влияние на прочность материала, снижают его стоимость и надёжность. К тому же, в момент взрыва порода крошится и около 30% идет в отход, а лишь 70% остается пригодным для использования, что конечно же нерационально. И естественно способ не является полностью безопасным, поскольку предугадать место разлома почти невозможно.
  • метод откалывания с помощью воздушной подушки. Данный метод схож с методом взрыва, но вместо взрывчатки используют ёмкость, накачанную воздухом под высоким давлением. При использовании данного метода удается миновать появления микротрещин и он является более экономичным и позволяет предугадать место разлома пород, что немаловажно. Таким методом делается гранитная брусчатка.
  • метод камнереза. Сейчас этот способ считается самым популярным, поскольку добыча камня именно таким образом позволяет избежать различных микротрещин, что значительно повышает качество, ведь гранит издавна считался самым прочным, долговечным, надежным, практичным и эстетичным материалом. Данный способ позволяет максимально проводить выработку месторождения. Для осуществления метода камнереза применяют дисковые, а также канатные пилы, оснащённые алмазными насадками.

Для того, чтобы отделка гранита была произведена максимально качественно, используют высокоэффективное оборудование, при помощи которого осуществляются такие процедуры, как распил, лощение, термообработка, бучардирование, скол, полировка, шлифовка и прочие. Обработка гранита это важная составляющая, потому что именно от качества обработки зависит готовый вид изделия.

Сегодня этот камень очень популярен в производстве таких строительных материалов, как плитка, брусчатка, ступени, столешницы и т.д. Изделия из него помимо того, что красивые, еще и по-настоящему долговечные, прочные. И существенно дешевле, например, мрамора или многих других пород, которые используются в экстерьерных и интерьерных работах.

Вложиться в такие отделочные материалы один раз – однозначно стоит, они прослужат долгие годы. И уход за такими поверхностями требуется минимальный. Однако есть несколько нюансов применения гранита для тех или иных работ, которые важно знать:

  1. География добычи - продукция разных месторождений несколько отличается по характеристикам (да и по внешнему виду).
  2. Способ добычи сырья тоже влияет на свойства материала.
  3. Условия и особенности будущей эксплуатации изделия.

Обо всем этом мы и постараемся рассказать вам в нашей статье!

Особенности продукции разных карьеров

Добыча камня производится во многих регионах нашей страны. Сегодня практически все шахты поставляют качественный материал, который идет в том числе на международные рынки и имеет широкое применение. Каждый сорт имеет свои уникальные характеристики. В таблице ниже представлены самые крупные месторождения гранита в России и характеристики породы.

Название и география рудника

Особенности породы

Прочность на сжатие, МПа/

Морозостойкость

Истираемость г/см²

Дымовское, Карелия

Коричневая, среднезернистая

165/100

0,28

Мансуровское, Башкортостан

Серо-белая, мелкозернистая

190/50

0,42

Габбро-диабаз, Карелия

Черная, мелкозернистая

311/100

0,07

Возрождение, Ленинградская область

Светло-серая с бледно-розовым оттенком, средне- и крупнозернистая

210/100

0,22

Сибирское, Урал

Серая, среднезернистая

117/50

Южно-Султаевский, Челябинск

Красная , коричневая, розовая, среднезернистая

160/50

0,10

Камбулатовский, Челябинская область

Серая, средне- и крупнозернистая

156/50

0,06


Как видите, продукция с одних рудников за счет высоких прочностных характеристик больше подходят для интенсивной эксплуатации на улице, а с других – оптимально для внутренней отделки. И подбирать конкретный сорт надо очень тщательно - например, габбро-диабаз имеет высокую морозостойкость, но низкую истираемость, поэтому для дорожек или полов он не подойдет - зато для облицовки фасада даже очень!

А вот камень из карьера - идеальный вариант для напольного покрытия. Он относительно недорогой и имеет спокойный серый тон.

Мелкозернистая фракция формируется очень долго и считается наиболее водонепроницаемой, прочной, устойчивой к истиранию. Крупнозернистые же породы образуются быстрее, но они не такие прочные, а кроме того обладают меньшей огнеупорностью.

Чем и как добывают гранит в России

В нашей стране используется несколько методов добычи - в зависимости от особенностей карьера и самого камня.

  1. С помощью взрыва каменных залежей. В горной породе бурят отверстие, в которое затем помещают взрывчатку. Плюс этого способа в его дешевизне, а минус – сырье во время взрыва подвергается колоссальной нагрузке, что чревато изменением внутренней структуры камня (возможны малозаметные микротрещины, сколы и т. п).
  2. Откалывание с помощью воздушной подушки. Метод более дорогой, зато более деликатный.
  3. Метод камнереза. Работа осуществляется дисковыми и канатными пилами, что практически полностью исключает вероятность появления микротрещин и других дефектов. Такое сырье самое дорогое.

Последний способ добычи гранита используется, в частности, на Дымовском месторождении. Сорт очень популярный, во-первых, благодаря своему эстетичному внешнему виду (на фото ниже), во-вторых, невысокой стоимости, в-третьих, потому что поставляется геометрически правильными блоками, сохранившими природные качества. Что только ни делают из - и столешницы, и плитку, и ступени, и подоконники.

Стоимость материала и его назначение зависят также от величины вырабатываемых блоков. Блоки I и II категории - самые крупные и самые дорогие. Только они идут на изготовление слэбов, из которых потом делаются предметы интерьера.

Месторождения других стран мира

Эта порода - одна из самых распространенных в земной коре, ее месторождения встречаются буквально повсюду. Другое дело, что далеко не все они подлежат коммерческой разработке. Мы подробно рассказали о том, где добывают гранит в России, теперь вкратце коснемся зарубежных сортов.

Крупнейшие поставщики:

  • Индия;
  • Китай;
  • Бразилия;
  • Италия;
  • Украина.

Один из самых популярных - индийский , отличается эстетичностью, демократичной ценой, высокой влагостойкостью. Один из самых ходовых продуктов нашей компании - плитка из этого сорта, которая широко применяется для облицовки ванных комнат и других помещений с повышенной влажностью.

Не менее востребован китайский - но уже для экстерьерных работ. Его главные достоинства - высокая прочность, морозостойкость, низкая стоимость, устойчивость к высоким температурам.

Наконец, ряд стран (например, Саудовская Аравия, Швеция, США, ЮАР, Казахстан, Австралия) добывают крайне редкие, дорогие и роскошные сорта.

Дата публикации: 12-04-2012

Спросите у любого геолога, какой самый распространенный материал на Земле и какими интересными свойствами обладает, вам ответят, что это гранит и, что он является визитной карточкой Земли. Для человека этот уникальный природный материал стал символом прочности, практичности, природной красоты, ведь еще с древних времен остались исторические доказательства этих свойств гранита, а именно: гранитные ступени и плитка, древнеегипетские саркофаги, брусчатка из гранита, а также различные предметы обихода.

Какие свойства и эксплуатационные характеристики имеет гранит?

Изделия из гранита уже очень давно изготавливаются человеком, собственно как и из других природных камней. Однако в большинстве случаев именно он используется для производства гранитной брусчатки, столешниц, подоконников, ступеней, плитки, а все благодаря тому, что он имеет достаточно однородную непористую структуру, обладает весьма приятной окраской и даже занимает первое место по декоративности, имеет высокий запас прочности. Немаловажным фактором стало и то, что его довольно просто добывать с возможностью получать крупногабаритные сколы, чтобы изготавливать гранитные слэбы и другие изделия из гранита. При этом обработка и полировка гранита хоть и является трудоемким процессом, все же происходит проще, чем работа с другими более мягкими горными породами.

Гранит - цвет натурального камня

Сам камень представляет собой смесь нескольких минералов: полевых шпатов, например, кислого плагиоклаза, калиевого полевого шпата (от 45 до 50% в смеси), кварца (от 25 до 30% в смеси), темноцветных минералов - биотита или роговой обманки (от 10 до 25%). Именно от состава смеси зависит цвет камня, например, капустинский гранит имеет эффектный стабильный цвет с яркими красными крупными пятнами, а покостовский гранит - это серый равномерный цвет.

Происхождение гранита

Плотность, цвет, прочность, декоративные качества этой горной породы также зависят от месторождения, в котором она добывается. По всему миру раскиданы десятки месторождений в которых добывают гранит.
Наиболее известными месторождениями гранита в России являются:

  • Мансуровское
  • Суховязское
  • Южно-Султаевское
  • Дымовское
  • Калгуваара
  • Кузнечное
  • Габбро Карелия
  • гранит "Возрождение"
  • Сибирский

Также известны на постсоветском пространстве украинские месторождения в которых добывают Покостовский и Капустинский граниты.

Особенности добычи и обработки гранита

Добыча осуществляется по разным технологиям в зависимости от того, какой материал необходимо получить. Если нужны гранитные слэбы и блоки, то чтобы избежать микротрещин и сохранить максимально естественную целостность или монолитность, используют два метода:

  • метод откалывания блоков с помощью воздушной подушки
  • метод камнереза, самый дорогой и самый эффективный из имеющихся

Чтобы получить мелкие фракции, пригодные для изготовления плитки, гранитной брусчатки, щебня, используют взрывной метод. С помощью направленного взрыва можно разрушить горную породу до необходимых размеров, которые обычно ограничены условиями выемки, отгрузки или переработки. Например, Капустинский гранит добывают всеми тремя способами.
Для того, чтобы обработка гранита была произведена максимально качественно, используют высокоэффективное современное оборудование, с помощью которого осуществляются распил, скол, полировка гранита, шлифование и другие необходимые процедуры.

Применение гранита

Как уже выше говорилось, этот натуральный камень применяется в различных сферах человеческой жизни, в основном как декоративный или строительный материал. Для декорирования внутренних помещений его используют реже, изготавливая из него столешницы и подоконники из гранита, предметы интерьера. А вот для наружных работ - облицовки зданий, укладки мостовой гранитной брусчаткой, установки бордюров на улицах, облицовки площадей, предпочтительнее использовать именно этот природный камень. Это обусловлено тем, что у него повышенные коэффициенты морозостойкости и ударопрочности, низкие коэффициенты истираемости. Кроме того, при обработке гранита ему можно придать ярко выраженный противоскользящий эффект, который просто необходим при эксплуатации пешеходами улиц и площадей, замощенных брусчаткой из гранита.
На заводе Русский Гранит вы можете заказать изделия из гранита практически любого месторождения:

  • гранитная плитка
  • брусчатка из гранита
  • гранитные ступени
  • столешницы из гранита
  • гранитные слэбы и многое другое

Технология добычи гранитных блоков имеет стратегическое значение. Процесс откалывания блоков сверхпрочных пород должен сопровождаться минимальными отходами производства. В случае нерациональной технологии добычи порода крошится и содержание отходов может превышать 30% от разрабатываемого массива.

Добыча отделочного гранита принципиально отличается от добычи любого другого твердого полезного ископаемого. Во втором случае абсолютно не важна целостность вмещающих пород, поскольку от нее не зависит качество конечного добываемого сырья. А при добыче гранита, этот фактор - ключевой для экономической успешности месторождения. Инженеры месторождения стремятся к максимальному сохранению целостности извлекаемых блоков. Технология должна соблюдаться на всей цепочке производства: начиная с отсечения блока от общего массива, заканчивая его складированием и распилом. Нарушение прочностных характеристик блока нельзя исправить никакой дальнейшей обработкой. Даже искусная склейка или мастиковка слэба лишь незначительно повысят устойчивость поврежденного камня.

Существуют три способа добычи каменных блоков. Как правило, способ добычи соответствует уровню прогрессивности месторождения.
Итак,

Три способа добычи каменных блоков

1. Взрывной или взрывобуровой

На сегодняшний день этот способ можно назвать "кустарным". Взрывной способ самый дешевый, но он сопряжен с большими отходами и производством сильно трещиноватых блоков. А отходы зачастую составляют менее чем 70% от объема массива. Взрыв большой мощности наносит непоправимый вред добываемым блокам, но также и самому массиву. К сожалению, взрывной метод до сих пор наиболее распространен в нашей стране.

Выглядит процесс примерно так: при помощи бурения в массиве создаются полости, в которые закладывают взрывчатку. Несмотря на инженерные расчеты, прогнозирование будущего разлома весьма условно. Все же взрывной метод подразумевает большую долю непредсказуемости. Сперва, с изобретением взрывчатки, этот метод стал использоваться повсеместно - на гранитных и мраморных месторождениях всего мира. Распространение способа спровоцировало массовое развитие каменных карьеров, ведь он значительно экономил средства, время и трудозатраты камнетесов. Но в перспективе - минусы взрывного метода заметно преобладают над его плюсами. При развитии технологий и соответственно производственной базы, месторождения стали отказываться от этого метода.

2. Метод откалывания воздушной подушкой

В породе также пробуривают отверстия, в которые под высоким давлением накачивается избыточное количество воздуха. Этот способ позволяет более точно прогнозировать место разлома. Но самое важное то, что воздушное воздействие не влечет за собой крошение и разрушение пород, оно не повышает трещиноватость блоков. Что способствует более рациональному расходу месторождения.

3. Камнерезный метод

Показатель развитого месторождения, самый распространенный способ на европейских месторождениях (Италия, Испания, Португалия). Отделение блоков камнерезом нисколько не вредит камню, не нарушает его физические характеристики. Это самый современный и дорогой способ, характеризующийся минимумом отходов.

Мы надеемся на то, что в скором времени российские месторождения также будут снабжены последними техническими новинками для камнерезного способа добычи. Бережный способ добычи лишь повысит качество и привлекательность нашего камня. Ведь наш, отечественный камень способен достойно выдержать конкуренцию с европейскими и азиатскими сортами.

Добыча камней созданных самой природой в сфере промышленного производства ведется во многих странах мира. К таким странам можно отнести Францию, Германию, Норвегию, Испанию, Италию и, конечно же, Россию. К таким камням относятся гранит, мрамор и многие другие которые применяются в основном для декоративной отделки зданий и сооружений, а так же их интерьеров. Применение таким материалов в строительстве придает ему более богатый вид и некую изысканность, что стало очень популярным в последнее время.

Но в отличие от добычи других природных материалов технология добычи гранита имеет массу аспектов, благодаря которым это производство будет приносить только качественный материал. Первым, и самым главным фактором при добычи гранитного камня является то, что он должен быть изъят при максимальной сохранности блоков, которые выстроила природа. Именно поэтому вся технология добычи гранита должна быть максимально щадящей для того чтобы это условие выполнялось. Причем это касается как самого изъятия материала, так и его погрузки, транспортировки и складирования. Если материал в процессе его добывания был каким-то образом испорчен, то эти недостатки невозможно будет скрыть ни одним оборудованием, и его просто нельзя будет реализовать. Изготовление дизайна требует повышенного внимания. Например, .

На сегодняшний день в производстве существует не один способ добычи гранита, к которым можно отнести взрывной, механический и термический. Таким же образом аналогично строится и технология добычи мрамора.

Технология добычи гранита самым простым и, соответственно, самым дешевым способом является взрывной способ, при котором в верхних породах бурится скважина называющаяся шпуром и в него закладывается взрывной снаряд, который и взрывает породу. Среди обломков выбираются подходящие по размеру, а слишком большие куски раскалываются и весь камень транспортируется на производство. Но применение этого способа хорошо только за счет того что он дешевый во всем остальном он является не очень хорошим. Это объясняется тем, что во время взрыва огромное количество гранита превращается в мелкие осколки, которые не пригодны для дальнейшего производства. Таких осколков насчитывается почти тридцать процентов от полученного материала. Так же еще одним очень весомым недостатком является то, что даже в больших кусках гранита во время взрыва возникают микротрещины, которые не лучшим образом отражаются на качестве материала. Следующим способом добычи гранита является шпуровый метод без применения взрывчатых веществ. Таким образом можно получить высокопрочный материал, который будет стоить во много раз дороже того что добывался при помощи взрывчатки.

Этот способ в свою очередь делится на следующие виды:

  • Раскол механическими и гидравлическим клиньями;
  • Раскол с применением специальных гидрораскалывающих устройств;
  • Полное обуривание массива;
  • Извлечение породы при помощи невзрывчатых смесей для максимального устранения появления микротрещин.

Технология добычи гранита в последнем варианте, так же как и при добыче гранита взрывным способом, бурится шпур, но вместо взрывчатки внутрь закладывается резервуар, в который в последующем закачивается воздух под большим давлением, который и выталкивает породу. Но в отличие от первого способа этот способ позволяет сократить количество микротрещин возникающих в породе во время добычи.

Самым эффективным и соответственно дорогостоящим способом является добыча гранита способом алмазной резки. При этом в материале практически не возникает микротрещин, что делает исходный материал высокопрочным. Но для того чтобы применять такой метод добычи надо быть уверенным в том месторождении откуда этот камень добывается, чтобы расходы на его добычу окупились в будущем.

Читайте также: