Известняк представляет собой одну из самых древнейших пород на Земле. Эта порода была рождена миллионы лет назад и добывалась на дне океана, которые и составляли большую часть поверхности планеты. Основная составляющая – это кальций.

Добыча традиционным методом

Для того чтобы добыть плиту известняка, можно использовать старый добрый способ для этого. Главное – найти небольшой выход из-под земле наружу. Далее при помощи лопаты необходимо расчистить зону, в которой будет происходить добыча известняка. При помощи лома следует сформировать трещину в плите известняка, и затем поддеть край плиты. Затем необходимо приподнять её. Поскольку известняк ложится под землёй пластами, можно приподнять лишь небольшую его пластину.

Возьмите пластину и выньте её из места, в котором залегает известняк. Пилить эту породу можно при помощи самой обыкновенной пилы. А для того чтобы сделать это было проще, возьмите воду и смягчите плиту.

Взрывной способ

Также известняк можно добывать с использованием взрывного способа. Для этого сначала нужно вскрыть залежи, сняв с них землю при помощи бульдозеров. Также необходимо снять с них глину и некондиционный известняк. Вдоль кромки места добычи необходимо пробурить скважины и положить туда взрывчатку. Если правильно организовать взрывы, то они отломают большие пласты известняка, которые в дальнейшем нужно погрузить в самосвалы и вывезти на место обработки.

Далее карьер, в котором уже произошла добыча известняка, необходимо засыпать землёй и засадить травами и растениями. Такой способ может использоваться в больших месторождениях, а что касается малых, то в них нет необходимости использовать взрывной способ. В них известняк необходимо вынимать блоками, которые имеют форму прямоугольников. Это происходит благодаря тому, что создаются контурные щели.

Такая технология получила название баровой выработки и основана на том что создаётся массив известняка с надрезами, которые направлены перпендикулярно природным трещинам.

Работы осуществляются при помощи различных машин, которые занимаются резкой камня, также в данном процессе не обойтись без участия экскаватора. Такая технология имеет преимущества в том, что:

• она сравнительно проста;
• блоки сразу имеют хорошую форму;
• легко поддаются транспортированию и обработке.

Благодаря тому, что он имеет пористую структуру, известняк принято использовать и в строительстве. Из него можно возводить храмы, дворцы и усадьбы.

Похожие материалы

Добыча и переработка известняка

Известняк преимущественно добывается в карьерах открытым способом. Известняк без глинистых или песчаных примесей встречается редко. Добыча известняка осуществляется преимущественно буровзрывным способом, иногда добыча производится с помощью рыхлителей и бульдозеров.

Для этого проходят скважины диаметром 100…300 мм, расположенные в один или несколько рядов в шахматном порядке, закладывают взрывчатку и осуществляют массовый взрыв. Проходку скважин ведут с помощью канатно-ударных станков, пневматических ударных или бурильных станков.

В последнее время используют мощные шарошечные буровые станки с производительностью до 30 м/ч (рисунок 1.51). Погрузку скальных пород осуществляют экскаваторами с ёмкостью ковша до 8 м 3 или погрузчиками.

Рисунок 1.51 - Шарошеч-ный буровой станок

После взрыва материал может содержать негабарит - крупные куски, которые не может захватить экскаватор. Разделку негабарита ведут взрывным методом с помощью накладных зарядов или мелких шпур, а также с помощью бутобоев. Бурильный станок с помощью специального навесного оборудования быстро переоборудуется в бутобой.

В некоторых случаях для удешевления добычи отказываются от взрывных работ и добычу ведут с помощью специальных рыхлителей, устанавливаемых на мощных тракторных тягачах. Их применение позволяет решить две важные задачи комплексного использования недр: организацию селективной отработки скальных пород различного качества и добычи сырья в охранных зонах, где применение взрывных работ недопустимо. Эффективность рыхления зависит от крепости породы, степени её трещиноватости, мощности двигателя рыхлительно-бульдозерного агрегата, суммарной массы и тягового усилия. За рубежом на многих предприятиях взамен взрывного метода также применяется механическое рыхление

Взорваннная руда транспортируется к дробильной установке, которая может работать в одну или две стадии. Для погрузки взорванной породы используют экскаваторы или погрузчики. При необходимости измельченная горная порода освобождается в моющих барабанах от глиняных и песчаных загрязнений. Известняк некоторых месторождений содержит только незначительное количество загрязнений, так что мойка может быть не нужна. Затем взорванный и вымытый материал классифицируется по размерам в отдельные фракции для обжига в печи и для продажи.

Из известняка производят также известковую муку, для чего производят тонкий помол при одновременном высушивании, например, применяются быстроходные молотковые мельницы.

При получении высококачественных клинкеров производят селективную добычу сырья, т.е. добывают партии сырья необходимого состава при минимальном содержании вредных примесей. При добыче более мягких горных пород (например, мел) необходимость проведения взрывных работ отпадает. Мягкие горные породы добывают с помощью тяжелых бульдозеров или роторных экскаваторов.

Взорванная руда автосамосвалами транспортируется к дробильной установке, которая может работать одноступенчато или многоступенчато.

Обжиг извести

Целью обжига извести является преобразование карбоната кальция в оксид кальция. Теоретически для этого требуются 3154 кДж/кг CaO (при 20 °C). При 900 °C парциальное давление CО 2 достигает 1 бар. Практически температура обжига извести намного выше. Ряд потребителей (например, сталеплавильные комбинаты), желают кроме низкого остаточного содержания СО 2 также и хорошую реакционую способность, которая получается только в определенных типах печей. Для этого наряду с качеством обожженного продукта (химический состав, кристаллическая структура), первым делом играет роль температура обжига, которая определяют структуру пор продукта обжига. В дальнейшем в подробностях описываются самые важные реакции и процессы для обжига извести.

Известняк является достаточно ценным природным ресурсом. Сфера использования известняковых материалов достаточно широка. Конечно стоит учесть, что как и все природные ресурсы он может исчерпаться.

Месторождений известняка достаточно много по всему миру, эта горная порода не является редкой, но в зависимости от способов добывания и техники, которая используется, она бывает достаточно различной по своей структуре.

Что касается России, то количество карьеров для добычи известняковой породы достаточно много, они имеется почти в каждом уголке. Достаточно известны и придаются огласке такие области: Воронежская, Ленинградская, Тульская, Архангельская, Белгородская, Вологодская.

Не стоит конечно же забывать о месторождениях расположенных в Краснодарском крае, на Урале, в Подмосковье, а также в некоторых районах Сибири.

В Вологодской области месторождение известняковых пород пребывает в разработке, и ресурсы, которые добываются там используются для известкового комбината расположенного рядом.

Слободское месторождение является менее известным, так как располагается на территории закрытой железнодорожной станции.

Ново-Пристанское месторождение находится на территории муниципального Саткинского района. В данный момент запасы известняка составляют более 8 тысяч тонн.

Наиболее популярными среди предприятий, которые используют известняк, как основное сырье в своем производстве является Савинское и Швакинское месторождение. Оно расположено в Архангельской области и включает в себя Шестовский, Огарковский и Левобережные участки.

Ресурсы, которые добываются тут используются в цементном производстве. Согласно данным баланса, запасы известняка составляют около 106 000 тысяч тонн. Из этого объема около 65 020 тысяч тонн являются в нераспределенном фонде. Остальной объем находится в процессе подготовки, освоения и технической подготовки проекта добычи известняка.

Швакинское месторождение располагается в Архангельской области, а именно в городском поселении Обозер. Этот участок состоит из двух территорий - Левобережной и Восточной. Левобережный участок считается резервным фондом, т.е. никакие мероприятия касаемо разработки способов добычи известняка тут не ведутся.

Восточная же часть используется достаточно интенсивно, и на сегодняшний день объем производства в год составляет 100 тысяч тонн в год. Известняк добываемый в этом карьере используется для цементной промышленности.

Таким образом можно сказать, что Россия является достаточно богатой страной, что касается ресурсных запасов.

Инструкция

Чтобы добыть небольшую известняковую плиту, можно воспользоваться дедовским способом. Найдите небольшой выход породы наружу из-под земли.

Возьмите лопату и максимально расчистите зону добычи. Ломом сформируйте в плите известняка трещину и подденьте край плиты. Постарайтесь приподнять ее. Известняк залегает пластами, поэтому есть возможность приподнять его небольшую пластину.

Выньте пластину известняка из места залегания, обработайте его. Известняк можно пилить обычной пилой. Для придания мягкости облейте его водой.

Известняк добывают в карьерах взрывным способом. Чтобы организовать добычу, сначала вскройте залежи, снимая с них бульдозерами слои земли, и некондиционного известняка.

Затем вдоль всей кромки добычи пробурите скважины и заложите взрывчатку. Направленные взрывы отламывают от залежи огромные пласты известняка, которые экскаваторами грузятся на самосвалы и вывозятся на место обработки.

Отработанный карьер рекультивируйте ранее вынутой землей и некондиционной породой. Затем засейте и засадите полезными травами и растениями.

Такой способ добычи известняка характерен для больших месторождений. Малые месторождения разрабатываются другими, невзрывными способами. В таких месторождениях известняк вынимают готовыми прямоугольными блоками благодаря созданию контурных щелей. Эта технология называется баровой выработкой и основана на создании в массиве известняка специальных надрезов, перпендикулярных природным трещинам. Работы ведутся при помощи камнерезных машин и экскаваторов. Технология баровой выработки хороша тем, что вынутые блоки удобны в транспортировке и обработке.

Видео по теме

Обратите внимание

Благодаря пористой структуре известняк издревле использовался в строительстве. Из него возводили храмы и дворцы, дома и усадьбы. Для отделки использовался белоснежный или розоватый вид камня. Вообще, известняк – достаточно мягкая порода. Поэтому отделочные элементы из известняка широко используются и сегодня.

Известняки сегодня весьма популярны на рынке строительных и отделочных материалов. Несмотря на то, что материал этот весьма хрупок и капризен, его, обработанный особым образом, используют во внутренней и внешней отделке, а также при создании гидроизоляционных сооружений.

Известняк - это некая осадочная порода, основным компонентом которой служит кальций с небольшой долей разных примесей глины, кремния и даже скелетов микроорганизмов. В природе, как правило, встречается бежевый или слегка желтоватый известняк, в зависимости от типа преобладающей в породе примеси, реже можно увидеть розовые оттенки.

Виды известняка

По своему прямому происхождению материал известняк бывает:
- органогенный, то есть образованный за счет активного соединения воедино самых разных остатков органического характера,
- химогенный, возникающий посредством выделения кальция из всевозможных растворов,
- обломочный, образованный концентрацией обломков старейших известняковых осадочных пород.

Залегает типичный известняк целыми в бассейнах неглубоких морских, реже пресных водоемов, поэтому добыча этой ценнейшей породы ведется простым, открытым способом, то есть с применением ломов и обычных экскаваторов.

Типы известняка

В зависимости от типа свойств, которыми наделила породу природа, принято выделять мраморный, а также пористый и особо плотный известняк. Первый, как правило, используют для создания разнообразных скульптур, он является близким родственником мрамора. Плотные породы - отличный материал для производства отделочных материалов, именно его можно встретить на внешней облицовке фасадов многих современных сооружений и даже в Египетских пирамидах.

В нашей стране, отмеченной суровыми климатическими условиями, используются особые, морозостойки породы, которые с давних времен применяются в строительстве православных храмов.

А вот пористые известняки имеют свое внутренне деление по степени им степени зернистости. Различают, как правило, ракушечные, оолитовые и прочие пористые материалы. Ракушечник - это материал сугубо декоративный, как можно догадаться, состоящий из маленьких ракушек, именно его и принято называть мелом.

Благодаря своим особым теплоизоляционным свойствам, прочности, особой легкости в обработке и долговечности, известняк стал основой для создания многих строительных материалов. Его можно обрабатывать в любом направлении, он отлично поддается резке, колке, пилке. Бетон и известь, используемые для возведения фундаментов здания также являются производными обычного известняка. Применяется известняк и в пищевой, и нефтехимической, и кожевенной, и даже лакокрасочной промышленности, известняк является незаменимой основой многих нужных минеральных удобрений, используется для производства соды.

Известняк представляет собой осадочную горную породу, которая состоит, в основном, из карбоната кальция (формула: CaCO 3). Основная его масса является результатом отложений твёрдых панцирей и раковин древних морских организмов. Реже встречается известняк, образованный химическим путём.

Благодаря наличию в воде кислот эта порода имеет свойство постепенно растворяться, что приводит к появлению пещер и карстовых полостей. При нагревании она разлагается с выделением углекислого газа. Эта реакция используется при производстве цемента, а также является причиной наличия газа в минеральных водах.

Отложения известняка отличаются по возрасту. От этого зависит и его внешний вид. Так, например, юрские известняки существенно отличаются по внешнему виду от триасовых известняков.

Различные примеси придают этой породе разные свойства. Благодаря примеси оксида марганца образуются доломитовые известняки. Примесь оксида серы характерна для мергелистых пород. В песчаных известняках присутствуют примеси кварца, опала, халцедона. Так же известны породы с примесью глины.

Окраска у известняков бывает преимущественно светлых оттенков, может быть белой, серой, жёлтой. Реже встречаются красноватый и бурый цвет. Иногда можно обнаружить зеленоватый и коричневый оттенки. Наиболее редкий вариант цвета – чёрный.

Плотность разных видов известняков составляет от 2500 до 3000 кг на метр кубический.

Распространение известняковой породы

Известняк – довольно распространённая горная порода. Много его на территории России, Европы и Северной Америки. Единственный регион, где его нет, это Австралия. Месторождения этой породы обычно приурочены к днищам древних морей, где обитали водные организмы, имеющие известковые панцири. Многие европейские горы (например, Альпы) состоят почти целиком из известняка.

Известняк: где добывают

Большое распространение известняка делает возможной его добычу в различных регионах мира. В России большинство крупных месторождений приурочены к западной части страны. Карьеры по добыче этого камня есть в Ленинградской, Воронежской, Тульской, Белгородской, Архангельской и Вологодской областях. Добывают известняк также на Северном Кавказе, на Урале, в отдельных районах Сибири и в Московской области.

В Вологодской области добыча известняка осуществляется на карьерах, расположенных поблизости от комбината, на котором производится его переработка.

Самыми известными из российских месторождений являются Швакинское и Савинское. Они находятся в Архангельской области. Добытый на них известняк отправляется на цементные заводы. Общие запасы этой породы на данных месторождениях превышают 100 тысяч тонн. Примерно половина от этого объёма будет задействована в последующей добыче.

Наиболее рентабельные месторождения расположены в центральных районах Европейской территории России. На Урале наибольшими запасами обладает Челябинская область, а в Сибири – Новосибирская, Кемеровская области и Красноярский край.

Активная разработка известняка для производства цемента ведётся в окрестностях Новороссийска.

Добыча известняка в Новосибирске

Крупный современный карьер, на котором разрабатываются известняки Сокольско-Ситовского месторождения, расположился в двух километрах в северо-восточном направлении от Липецка. На этом карьере ведётся добыча так называемых флюсовых известняков, около 15 процентов которых получают именно здесь. Это один из крупнейших разрезов в мире: его размеры составляют 1,5 на 0,5 км, глубина – 50 м. При современном уровне добычи запасов добываемого сырья будет достаточно для разработок в течение более 30 лет.

В странах СНГ также имеются крупные запасы этой породы. Крупнейшее в Европе месторождение расположено на территории Донецкой области у села Еленовка. Здесь добывается, в том числе, и доломит. Разработка месторождения производится на протяжении 150 лет.

Некоторые разрезы выделяются особым качеством добываемой на них породы. В России таким является знаменитое месторождение у села Мячково, расположенного у Москвы-реки. Добываемый на нём известняк отличается своим белым цветом и высокой прочностью. Это позволяет использовать его для укладки мостовых и при строительстве мельниц.

Как добывают известняк

Как добывают известняк

Добыча известняка производится на карьерах. Такой вариант извлечения полезных ископаемых называется открытым. На первом этапе осуществляют так называемые вскрышные работы. Они заключаются в снятии верхних слоёв грунта, под которым находится полезное ископаемое. В период функционирования карьера производится непосредственно добыча. После её завершения осуществляются мероприятия по рекультивации.

Процедура добычи заключается в измельчении (дроблении) породы на месте, с последующей транспортировкой её к месту переработки.

Для её измельчения применяют взрывы и другие способы и технологии. К последним относятся экскаваторы – гигантские машины, которые вгрызаются в пласт известняковой породы. Также используют и гидравлические способы разрыхления.

Способы применения известняка

Наиболее широкая сфера применения этой породы – строительные и отделочные работы. Из него строят целые дома. Пласты качественного известняка используют для отделки и мостовых. Содержащий отпечатки древних животных этот камень пользуется успехом у декораторов и дизайнеров.

Применение известняка

Одна из разновидностей известняка – мергель – активно применяется для получения цемента. Также он используется для производства извести.

Другой вид этой породы мел – применяется для рисования, при создании приспособлений для сварки, в производстве резины. Определённые виды известняка используются в полиграфии. Так же он применяется при производстве теплоизоляционных материалов, в металлургической, химической и пищевой промышленности. Его нередко используют для создания насыпей, в том числе, при строительстве железных дорог.

В прошлом известняк с успехом применялся при строительстве крупных сооружений. Он использовался при создании таких знаменитых объектов, как Великая Китайская стена, Египетские пирамиды и многие другие. Некоторые из них были построены более тысячи лет назад и при этом неплохо сохранились. В России с его помощью сооружали различные храмы (храм Бориса и Глеба, церковь Покрова на Нерли), а также другие здания Москвы, Суздаля, Санкт-Петербурга и других городов. Он использовался для мощения тротуаров, при строительстве лестниц, колонн, оград. В Россию этот камень завозился из Эстонии.

В Греции его применяли при создании скульптур, в Западной Европе – при возведении зданий и храмов. Известный во Франции Собор Парижской Богоматери также был построен из этого камня. С использованием известняка была построена и знаменитая Беленская башня в Лиссабоне.