Hur bryts granit? Granitbrytningsmetoder Hur granit bryts

Utvinning av stenar skapade av naturen själv i sfären industriell produktion genomförs i många länder runt om i världen. Dessa länder inkluderar Frankrike, Tyskland, Norge, Spanien, Italien och, naturligtvis, Ryssland. Dessa stenar inkluderar granit, marmor och många andra, som främst används för dekorativ efterbehandling av byggnader och strukturer, såväl som deras interiörer. Användningen av sådana material i konstruktionen ger det ett rikare utseende och en viss sofistikering, vilket har blivit mycket populärt nyligen.

Men till skillnad från utvinning av andra naturliga material, har tekniken för utvinning av granit många aspekter på grund av vilka denna produktion endast kommer att ge material av hög kvalitet. Den första och viktigaste faktorn vid utvinning av granitsten är att den måste tas bort med maximal säkerhet av de block som naturen har byggt. Därför måste hela granitbrytningstekniken vara så skonsam som möjligt för att detta villkor ska uppfyllas. Dessutom gäller detta både för borttagandet av själva materialet och för dess lastning, transport och lagring. Om materialet på något sätt skadades under utvinningsprocessen, kan dessa brister inte döljas av någon utrustning, och det kan helt enkelt inte realiseras. Design kräver mycket uppmärksamhet. Till exempel, .

Hittills finns det mer än en metod för granitutvinning i produktionen, som inkluderar explosiva, mekaniska och termiska. På samma sätt är tekniken för utvinning av marmor på liknande sätt uppbyggd.

Tekniken för granitbrytning är den enklaste, och följaktligen är den billigaste metoden den explosiva metoden, där en brunn som kallas ett borrhål borras i de övre stenarna och en explosiv projektil läggs i den, som spränger berget. Bland fragmenten väljs lämpliga storlekar och bitar som är för stora klyvs och hela stenen transporteras till produktion. Men användningen av denna metod är bra bara på grund av att den är billig, i allt annat är den inte särskilt bra. Detta förklaras av det faktum att en enorm mängd granit under explosionen förvandlas till små fragment som inte är lämpliga för vidare produktion. Sådana fragment står för nästan trettio procent av det mottagna materialet. En annan mycket betydande nackdel är också att även i stora granitbitar under explosionen uppstår mikrosprickor som inte på bästa sätt påverka materialets kvalitet. Nästa sätt att utvinna granit är borrhålsmetoden utan användning av sprängämnen. På så sätt kan du få ett höghållfast material som kommer att kosta mångdubbelt mer än vad som bröts med sprängämnen.

Denna metod är i sin tur uppdelad i följande typer:

  • Delade mekaniska och hydrauliska kilar;
  • Klyvning med användning av speciella hydrauliska klyvningsanordningar;
  • Full borrning av arrayen;
  • Utvinning av berg med icke-explosiva blandningar för att minimera uppkomsten av mikrosprickor.

Granitbrytningsteknik i den senare versionen, såväl som vid explosiv brytning av granit, borras ett hål, men istället för sprängämnen läggs en reservoar inuti, i vilken luft sedan pumpas under högt tryck, vilket trycker ut berget. Men till skillnad från den första metoden tillåter denna metod att minska antalet mikrosprickor som uppstår i berget under gruvdrift.

Den mest effektiva och följaktligen dyra metoden är utvinning av granit genom diamantskärning. Samtidigt förekommer praktiskt taget inte mikrosprickor i materialet, vilket gör det ursprungliga materialet höghållfast. Men för att tillämpa en sådan gruvmetod måste man vara säker på fyndigheten från vilken denna sten bryts, så att kostnaderna för dess utvinning kommer att betala sig i framtiden.

Granit är den vanligaste bergarten i jordskorpan. Dessutom är det idag ett mycket populärt byggmaterial. Namnet på stenen på latin betyder "korn". Stenen fick namnet granit på grund av dess granulära struktur.

Bildandet av denna sten sker på stora djup. Dess bildning sker genom den gradvisa kylningen av magma och dess stelning. Det finns också ett annat sätt att bilda granit - metamorfism, d.v.s. när granitisering av olika bergarter sker. Det är allmänt accepterat att ursprunget till granit är magmatisk, metamorf och även blandad.

Beroende på fraktionen av granulat är graniter finkorniga, medelkorniga och grovkorniga. Finkorniga graniter anses vara av högsta kvalitet, eftersom de är mer motståndskraftiga mot mekaniska skador och väderpåverkan, tål höga temperaturer bättre och slits ut jämnare. Dessutom har finkorniga graniter mycket hög hållfasthet, är vattentäta och är också dåligt förstörda. Bildandet av sådana graniter är en mycket långsam och lång process, eftersom de bildas som ett resultat av den gradvisa avkylningen av mineralmassor under jordens yta.

Till skillnad från dem har graniter som tillhör den sista gruppen lägre eldfasthet - om temperaturen stiger över 600 0 C spricker de och ökar i volym. Detta är huvudorsaken till att man efter en brand i hus kan observera granittrappor och trappor med många sprickor. Sådana graniter är resultatet av berghärdning på ganska kort tid. Graniter av den grovkorniga fraktionen är den vanligaste gruppen i världen bland alla icke-metalliska material.

Det bör noteras att trots sin hårdhet, densitet och styrka är stenen mycket lätt att bearbeta - polering, slipning och skärning. Den har utmärkt värmeledningsförmåga, vilket är en av dess fördelar, och tillåter också användning av berg för värmare. Men trots alla dess fördelar är en stor nackdel med granit dess mycket stora vikt, på grund av vilken stenen praktiskt taget är det tyngsta byggmaterialet. Dess vikt är dock en mycket viktig egenskap som måste beaktas under uppförandet av byggnader eller slutarbeten.

Granitfyndigheter

Granit förekommer huvudsakligen i form av batholiter, som bildar ett stort massiv med en yta på flera hektar. Dess avlagringar kan också vara i form av bestånd, vallar eller andra påträngande kroppar. Ibland representeras bergarten av flera arkliknande kroppar, mellan vilka det finns lager av sedimentära och metamorfa bergarter. Sådana avlagringar av granit anses vara de vanligaste.

Som regel observeras granithällar på ytan på platser som består av gamla stenar, där erosion-denudationsprocessen förstörde de överliggande avlagringarna.

Granitfyndigheter finns över hela världen. De är kända i norra USA, längs Atlantkusten, i Black Hills och även i centrum av Ozarks. Georgia, Wisconsin, South Dakota och Vermont kännetecknas också av granitavlagringar. Ryssland är inget undantag, på vars territorium det finns tillräckligt med granitfyndigheter Ett stort antal. Om vi ​​tar hänsyn till absolut alla ryska fyndigheter av granit, inklusive outvecklade sådana, så finns det cirka 200 stenfyndigheter i landet. De största inkluderar Mokryanskoye, Malokohnovskoye och Mikashevichi. Granitfyndigheter hittades också på territoriet i Karelska-Kola-regionen, östra Sibirien, Ural, Fjärran Östern, såväl som i Kaukasus. Trots ett sådant antal granitfyndigheter misslyckades Ryssland med att ta ledningen i granitfyndigheter och förlorade den till Italien.

Den huvudsakliga lokaliseringen av italienska stenavlagringar är associerad med Sardinien. Rosa och ametiststen bryts på denna ö. Sverige kan också vara stolt över utvinningen av samma stenar, men dess volymer är många gånger sämre än Italiens. Cirka 50 % av stenen på den eurasiska kontinentens territorium bryts i Storbritannien. Framställning av granit är också populär i Frankrike. Men på Spaniens territorium bryts ljusgrå granit av en finkornig fraktion. Årliga leveranser av finsk granit är cirka 80 tusen m 3 .

Existerar intressant fakta att granit är det material som det tredje högsta berget i världen, Kanchenjunga, är helt sammansatt av, med en höjd av 8586 meter. Dess topp ligger i Himalaya och förlorar till Everest med endast 262 meter.

Tabell 1. Granitfyndigheter i Ryssland
FödelseortPlatsFärgStrukturera
Andreevskoe Ryssland, Republiken Karelen, Belomorsky-distriktet grå eller krämfärgad. medelkornig.
Winga Ryssland, Murmansk-regionen, Kandalaksha-distriktet, 30 km väster om järnvägen. Konst. "Polarcirkeln" ljusrosa och rosaröd medelkornig
återfödelse Ryssland, Leningrad-regionen, Vyborgsky-distriktet, pos. Renässans. Nordvästra federala distriktet ljusgrå med en ljusrosa nyans medium och grov
Gabbro Ryssland, Karelen svart finkornig
Granat amfibolit Ryssland, Republiken Karelen, Loukhsky-distriktet, byn Chupa brunröd med oregelbundna strimmor medelkornig
Dymovskoe Ryssland, Republiken Karelen. brun medelkornig
Isetskoe Ryssland, 30 km från Jekaterinburg, 1 km från Iset station grå finkornig
Kambulatovskoe (örtläkare) Ryssland, Chelyabinsk-regionen grå medium och grov
Kamenogorsk Ryssland, Leningrad-regionen, Vyborgsky-distriktet grå medium och grov
Kashina Gora Ryssland, Republiken Karelen, Pudozhsky-distriktet. Nordvästra federala distriktet från rosa grå till gråbrun medium och grov
Kuzrechenskoe Ryssland, Murmansk-regionen, Kuzrechenskoe. Nordvästra federala distriktet rosa grå medium och grov
Letnerechenskoe Ryssland, Republiken Karelen, Kemsky-distriktet. Nordvästra federala distriktet rosa till djupröd finkornig
Lisya Gorka Ryssland, Chelyabinsk-regionen grå medelkornig
Mansurovskoe Ryssland, Republiken Bashkortostan, Uchalinsky-distriktet grå vit finkornig
Nikitovichi Ryssland, Leningrad-regionen, Kandalaksha-distriktet, 8 km sydost om byn. Zelenoborsky och 8 km väster om motorvägen Murmansk - St Petersburg. Nordvästra federala distriktet rosa grå medium och grov
Pavlovskoe Ryssland, Voronezh-regionen, Pavlovsk grädde medelkornig
Sibirisk Ryssland, nära Jekaterinburg grå medelkornig
Sopka Buntina Ryssland, Karelen, Loukhsky-distriktet, pos. Chupa grön medelkornig
Sosnovy Bor (Sahara) Ryssland gul, brun, kräm medelkornig
Torr alm Ryssland, Ural grå medelkornig
Ural blomma Ryssland grå medelkornig
Yuzhno - Sultaevskoe Ryssland, Chelyabinsk-regionen brun, röd, rosa grovkornig

Granitbrytning

Som ni vet, vid utvinning av huvuddelen av mineraler, är utvinningsmetoden inte grundläggande, eftersom resultatet är viktigt - att höja mineralet till ytan, och inte själva processen. Detta beror på att fossiler efter utvinning skickas för vidare bearbetning. När det gäller granit är situationen dock annorlunda. Eftersom det är ett beklädnadsmaterial är stenens integritet mycket viktig under utvinningen. Eventuella sprickor, chips och andra defekter är absolut oacceptabla, eftersom de i framtiden inte kan maskeras av någonting. Noggrannhet måste vara närvarande inte bara under utvinningen, utan också under lagring och transport av stenen. Mycket höga krav på integriteten hos det extraherade materialet komplicerar avsevärt processen för dess utvinning från jordens inre.

Utvinning av granit kan utföras på flera sätt, skiljer sig åt i teknik, såväl som höga kostnader. Idag finns det tre sätt:

  • explosiv;
  • luftutsug;
  • stenskärningsmetod.

Den billigaste, i samband med vilken, och den vanligaste, är den första metoden - explosiv. Denna metod anses dock vara barbarisk. Dess essens ligger i att placera en laddning i ett borrat hål, som undermineras. Som ett resultat av detta bildas ett stort antal små fragment som inte lämpar sig för annat än förädling till grus och det finns inte så många intakta stora block. Dessutom, under explosionen, bildar en våg många defekter i blocken, vilket har en betydande inverkan på stenens styrka.

Luftutsug anses vara en mindre aggressiv metod. Det är lite likt den explosiva metoden, men istället för sprängämnen tillförs luft i det borrade hålet under högt tryck. Tack vare denna metod blir det möjligt att använda avlagringarna till fullo, bestämma platsen för felen och extrahera blocken mer intakta. Som ett resultat av att använda denna metod minskar mängden avfall avsevärt och antalet monoliter ökar. Men denna metod är dyrare och tidskrävande.

Den modernaste metoden att utvinna granit är den sista metoden. Det är dock också dyrast, men det är det värt. När allt kommer omkring låter "stenskärningsmetoden" dig utveckla insättningen med 100% och extrahera perfekt granit som absolut inte har några skador.

Applicering av granit

På grund av sina egenskaper är granit ett mycket vanligt bygg- och ytbehandlingsmaterial. Strukturer byggda av det kan tjäna under en mycket lång tid. Stenen används för tillverkning av stenplattor, golvplattor, inredning. Olika möbler (bänkskivor, soffhandtag) och dekorativa element (vaser) är gjorda av granit. Det är också populärt i design av kök, eftersom det inte absorberar fukt, och är också mycket motståndskraftigt mot kemiska och termiska influenser, vilket är mycket viktigt. Skulpturer och monument är gjorda av sten.

Granit– Det här är en vanlig bergart med hög hållfasthet, som direkt bestämmer metoden för dess utvinning. Den vanligaste metoden är explosiv. Först görs ett djupt hål i berget som utvecklas genom borrning, och sedan placeras laddningar i det, varefter de sprängs.

Vidare, bland de flisade granitblocken, samlas de största in och skickas till platsen för vidare bearbetning. Fördelarna med denna metod inkluderar de lägsta kostnaderna. Bland bristerna noterar experter irrationaliteten i utvecklingen av en granitfyndighet. Därefter endast 70% stenar är lämpliga för sågning. Bildandet av mikrosprickor i stenens struktur minskar inte bara dess kostnad, utan också dess hållbarhet.

En annan metod i sin första fas liknar den explosiva metoden. Djupa hål ska göras i granitmassivet. Vidare måste luft pumpas in i dessa hål under högt tryck. Metoden som beskrivs kallas luftkuddeflisning. Denna metod är erkänd som mer skonsam, eftersom den gör det möjligt att undvika manifestationen av mikrosprickor i strukturen av granit. Utvecklingen av en bergsfyndighet utförs mer ekonomiskt och rationellt, vilket gör det möjligt att sänka priset på den gruvade stenen.

Med en annan metod att utvinna granit används stenskärmaskiner. Detta är den mest kostsamma, men samtidigt den mest rationella gruvmetoden, som gör att du kan maximera utvecklingen av fyndigheten, samtidigt som du undviker uppkomsten av mikrosprickor i stenens struktur. För gruvdrift används cirkel- och trådsågar utrustade med diamantmunstycken. Specialmaskiner med liknande sågar skär berget till geometriskt regelbundna parallellepipeder. Stenblock nedhuggna på det beskrivna sättet kan nå 20 kubikmeter i storlek och väger cirka 40-60 ton. Den presenterade metoden ökar kostnaden för granit. Men med dess hjälp bryts en sten av bästa kvalitet. Därför, i senaste åren det är den beskrivna metoden att utvinna granit som används allt oftare.

Gradvis förbättring av tekniken gör det möjligt att sänka slutpriset.

Det bör också noteras buroklinovy-metod, samt den så kallade "tysta explosionen"-metoden. Med brytningsmetoden buroline borras konturen av det separerade stenblocket. Vidare är det nödvändigt att införa mekaniska eller hydrauliska kilar i de gjorda hålen och dela monoliten längs konturen. I metoden "tyst explosion" används expanderande blandningar istället för kilar. Dessa metoder används dock inte i stor utsträckning.

Används framgångsrikt som slipmedel för avisning och är en produkt av upprepad krossning av granit. den siktas flera gånger, vilket gör att den kan delas upp i flera olika fraktioner. För att strö dyrt, mest , och andra fraktioner har en mängd olika tillämpningar inom olika områden av den nationella ekonomin och byggandet.

Det är ett vackert och hållbart material som kakel och marksten tillverkas av. De banar vägar och gator, torg och torg. Och granitplattor är bra för att möta fasader av byggnader, såväl som inredning.

Den har använts sedan antiken som byggnadsmaterial, eftersom det är en extremt stark och hållbar sten, som också har ett attraktivt utseende och kan vara av olika nyanser. Det lämpar sig väl för bearbetning, och används därför inte bara för byggarbete men också skapandet av skulpturer och monument.

Ryska Federationen Utvinningen av denna sten sker i nästan alla regioner; mer än femtio avlagringar har utvecklats på landets territorium.

Var bryts granit?

Ryssland har kolossala reserver av granit, endast utforskade reserver är mer än 220 miljoner kubikmeter. Dessutom är dessa långt ifrån alla kända och utforskade fyndigheter, eftersom de flesta av fyndigheterna är gömda djupt under jorden. Men samtidigt öppnas fler och fler nya platser varje år, där denna ädla sten bryts.

De största och mest utvecklade fyndigheterna bör övervägas i Ryssland:

· Långt österut: i Khabarovsk-territoriet, Primorye.

· I Transbaikalia.

· Voronezh, Archangelsk-regionerna.

· Murmanskregionen.

· I Karelen, bland annat på näset.

Förutom de största fyndigheterna där granit också bryts: i Chelyabinsk- och Sverdlovsk-regionerna, i Ural, såväl som nära Ladoga i Leningrad-regionen. Granit finns också i den europeiska delen av Ryssland, som nu är i granitgruvarbetarnas perspektiv att utveckla.

Rysk granit kännetecknas av sällsynta nyanser: den kommer i grå, vit, rödbrun och andra toner. Den utvunna stenen har hög kvalitet och yttre egenskaper, för vilket den är vördad bland utländska konsumenter. Till exempel uppskattade japanerna den granit som bröts i Murmansk-regionen och köper den därför ofta och gärna. Byggnader från den kan ofta ses i Västeuropa.

Geografiska särdrag återspeglas i stenens karakteristiska egenskaper och dess typer. Till exempel är Trans-Baikal-avlagringarna rika på amazonitsten. Och gruvarbetarna i Ural föredrar en sort som kallas rapakivi - granit, som regel, av röd färg blandad med en oval form av rödaktiga eller grå nyanser. Används ofta för att skapa arkitektoniska monument i St Petersburg, som har blivit en slags symbolisk sten.


Hur bryts de?

Kvaliteten på stenen och följaktligen produkterna som tillverkas av den påverkas inte bara av att tillhöra en viss ras och geografi, utan också av hur granit bryts. Det finns flera av dem:

· Luftkuddeflisning: en kostsam metod som håller stenens kvalitet på högsta möjliga nivå. Naturligtvis ökar kostnaden för ett sådant material, men dess yttre egenskaper och hållfasthetsegenskaper förblir som bäst. Så här bryter man oftast granit till gatsten. Tack vare denna metod är det möjligt att utöva exakt kontroll över exakt vad uppdelningen kommer att bli. Vad kan inte göras med följande metod.

· Granitsprängning: används i de största fyndigheterna, granit bryts genom att spränga lager av jorden. Säkringen placeras i ett hål som tidigare gjorts i berget. Efter explosionen samlas de största stenfragmenten upp, från vilka granitplattor sedan tillverkas. Med denna utvinningsmetod tappar berget kvalitet, till exempel förvandlas det mesta till smulor. Metoden anses vara den billigaste.

· Med en stenhuggare: med denna metod kan sprickor och till och med uppkomsten av mikrosprickor i berget undvikas. Som ett resultat är produktionen en produkt Hög kvalitet. Vid brytning med stenhuggare är fyndigheten helt uttömd. För dess genomförande används tråd- och cirkelsågar med diamantmunstycken.

Granit är en sten som lika väl fungerar både som grund för att skulptera skulpturer, och för att helt eller delvis reparera och bekläda byggnader.

Gruvdrift funktioner

Arbeten med utvinning av granit utförs inte på samma sätt i alla fyndigheter: i vissa pågår de, men det finns också tillfälliga platser där processen sker i perioder. I grund och botten för utvinning av bergarter som används för krossad sten eller bråtesten.

Granits utseende beror inte bara på metoden för dess utvinning, utan också på kvaliteten på den utrustning som används. Förutom, utseende granitprodukter beror också på användningen modern teknik dess bearbetning.

Men om avlagringar av stora dimensioner hittas, tillverkas granitblock av dem, som sedan skärs i plattor. Eller så huggas de för att få en stenbit eller för att skapa skulpturala kompositioner.

Ryssland är rikt mineraltillgångar. Platserna där de bryts har stor betydelse för hela landets gruvindustri, såväl som ekonomin. Utvinning av granit är en mycket kostsam process, men den motiveras av kostnaden för mineralet på den internationella marknaden.

Typer av granit och dess placering

Det finns mer än 50 granitfyndigheter på Ryska federationens territorium. Den extraherade stenen har en stor variation av sorter: den skiljer sig i färg, kemisk. Bergets kvalitet beror på förekomsten av transkristallina sprickor och mikrosprickor.

Funktioner i platsen påverkar stenens detaljer. Så i Transbaikalia bryts amazonitgranit, och i Ural föredrar de en unik dekorativ sort - rapakivi. och rosa stenar, vars avlagringar kan hittas i nordvästra Ryssland, i Leningrad-regionen och Karelen, är också mycket efterfrågade. Det finns en ovanlig ras av granitsten med en karakteristisk gul färg, men med en rosa nyans. Den bryts från tarmarna på en plats som heter Mustavaar.

Granitfyndigheten, som heter Shokshinsky, har blivit allmänt känd tack vare vissa episoder rysk historia. Det var här som material bröts för att skapa arkitektoniska föremål av hög kulturell betydelse: monumentet till Nicholas I i St. Petersburg och den okände soldatens grav i Moskva.

Arkitekter är särskilt känsliga för en annan typ av denna sten - en grå-rosa sten av Kuzrechensky-avsättningen, som ligger i Murmansk-regionen. Det här är platsen där röd granit bryts. Det är inte mindre efterfrågat när man skapar arkitektoniska föremål. Byggnader gjorda av sådant material är vanliga utomlands, främst i Västeuropa.

I Leningrad-regionen hittades också avlagringar av gråbrun granitsten - denna fyndighet kallas Yelizovsky.

Granitfyndigheter i Ryssland är mycket vanliga. Varje region är involverad i utvinningen av unika mineraler som är unika för dessa platser. Förutom de redan nämnda territorierna finns det avlagringar av granitsten i Khabarovsk, Trans-Baikal-territorierna, Archangelsk, Voronezh-regionerna och, naturligtvis, i Ural.

I vissa fyndigheter pågår gruvdrift. Men det finns också tillfälliga stationer där sten bryts med jämna mellanrum, och mestadels typer som lämpar sig för bråte eller krossad sten. Men om det finns stenar av stor storlek, görs block av dem, som sedan skärs till plattor, huggs till bitar av sten eller används för att skulptera monumentala skulpturer.

Granitbrytningsmetoder

Som nämnts ovan påverkas stenens kvalitet, dess exteriör inte bara av berget eller fyndigheten, utan också av hur granit bryts.

Det finns flera sådana sätt:

  1. Utvinning med hjälp av en explosion. Mest föredragen i områden stora fyndigheter stenavlagringar är explosionen av jordlager. För detta ändamål görs ett hål i berget, där säkringen är placerad. Efter explosionen väljs fragment av de mest imponerande storlekarna ut för tillverkning av granitplattor. Granit, vars utvinning utförs på detta sätt, genomgår inte de bästa förändringarna i sin kvalitet. En betydande del av det smulas, och därför är det inte nödvändigt att använda det. Denna gruvmetod anses vara den billigaste.
  2. Luftkuddeflisningsmetod. En dyrare metod som bevarar stenens kvalitet så mycket som möjligt, men ökar kostnaden. Det är viktigt att denna metod låter dig kontrollera stenens brott på det mest exakta sättet, vilket inte kan göras med en explosion. Beläggningssten är vad granit bryts för med denna metod.
  3. Stenhuggningsmetod. Denna metod hjälper till att undvika alla typer av stenbrott, även mikrosprickor, som avsevärt påverkar den slutliga säljbara produkten. Dessutom utförs stenskärningsmetoden med full utveckling av fyndigheten. Arbetet utförs på bekostnad av cirkel- och trådsågar utrustade med diamantmunstycken.

En viktig punkt som måste beaktas vid brytning av granitsten är tillgången på högkvalitativ utrustning. Detta tillstånd förblir viktigt även vid bearbetning av sten, eftersom produktens färdiga utseende beror på perfektionen av den använda tekniken.