Камни облицовочные

Выход плит при  распиловке блоков зависит от толщины, ширины реза, монолитности блока, отсутствия микротрещин. Размер облицовочных плит при распиловке блоков обычно колеблется в пределах 10-12 м2/м3 для гранитов и 11-21 м2/м3 для мраморов, достигая 23 м2/м3 для туфов.

После распиловки плиты подвергаются окантовке, т.е. обрезке по стандартным размерам на фрезерных станках.

Затем проводят многоступенчатые операции шлифования последовательным повышением тонкости абразива, добиваясь постепенного уменьшения следов обработки. В следующей операции обработки (электрокорундом ЭСТ 2) возникает ровная бархатистая поверхность без следов обработки шлифовальным инструментом и с полно выявленными цветом и рисунком камня. Эта фактура «гладкая матовая» или «лощеная». В зависимости от качества работы распиловочных станков операции шлифования могут сокращаться за счет начальных стадий.

Завершаются операции обработки облицовочных плит полированием войлочными кругами с оксидами хлора, олова. Таким образом обеспечивается совершенно гладкая поверхность с зеркальным блеском, на которой рисунок камня и цвет предельно выявлены.

Различают также  фактуру после термообработки (шероховатая  поверхность со следами шелушения) и фактуру после ультрафиолетовой обработки с выявленным цветом и  рисунком. Некоторые рядовые мраморы  после обработки ультрафиолетовым излучением в определенном диапазоне частот приобретают голубую окраску (месторождения Арымское, Буровщина и др.).

Для каннелюрования (вырезки желобов) колонн, производства валиков, плинтусов, фигурных карнизов и других фасонных изделий применяется  специальное оборудование. При этих работах широкое применение получил термический способ, осуществляемый с помощью бензиновоздушных термоотбойников. Наибольшая производительность их на крупнозернистых гранитах, гранодиоритах, порфиритах, меньшая – на кварцитах, низкая – на сиенитах и основных породах.

Необходимость наиболее полного использования добытой горной массы требует, помимо производства попутных каменных изделий, комплексного использования отходов переработки. На гранитных карьерах отходы перерабатываются на строительный щебень и пески-отсевы. Отходы мрамора перерабатываются на декоративный щебень и крошку. Некоторые месторождения, где нельзя получить качественные блоки, разрабатываются специально для указанных целей.

 

ОЦЕНКА  КАЧЕСТВА СЫРЬЯ 

Оценку качества облицовочного камня производят по двум критериям: декоративности и прочности. В зависимости от направления использования приоритетное значение приобретают одни или другие свойства. Тем не менее прочностные характеристики, обеспечивающие долговечность камня, могут быть снижены только при внутренних работах.

Применимость  пород в конструкциях, соприкасающихся  с грунтом (цоколи, парапеты и др.), оцениваются испытанием в растворе сернокислого натрия. После 10 циклов потеря массы не должна превышать 5%.

При петрографической характеристике пород, помимо обычного описания структурно-текстурных особенностей, приводят данные о наличии включений минералов, отрицательно влияющих на долговечность облицовочных материалов. К ним относятся: сульфиды, сульфаты, гидроксиды железа и другие вторичные компоненты, не устойчивые к выветриванию. При наличии подобных включений использовать горные породы для наружной облицовки и полов можно только после проведения специальных исследований.

При оценке качества камней выявляются также следы выветривания, микротрещиноватость, наличие включений, затрудняющих обработку низкопрочных пород вследствие более высокой твердости, а также рыхлые включения, выкрашивающиеся при обработке.

Для выявления  скрытой микротрещиноватости блоков проводят ультразвуковое исследование. Это важно особенно при проведении на карьере взрывных работ.

Физико-механические свойства исходных горных пород и  получаемых из них материалов исследуют  в специализированных лабораториях по стандартным методикам, изложенных в ГОСТах.

Геолого-технологическое картирование на месторождениях облицовочных камней выполняется путем проведения массовых замеров трещиноватости на ряде участков. При картировании оценивают выход блоков по различным их группам приемами картографической интерполяции, что позволяет получить карты блочности в изолиниях. Аналогично картирование проводится по декоративности, выраженной в баллах по отдельным ее показателям. При этом важно учитывать наличие и расположение зон дробления, разрывов, конфигурацию структурно-тектонических блоков и другие особенности строения месторождения.

 

ВЛИЯНИЕ ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ  РАБОТ, ДОБЫЧИ И ПЕРЕРАБОТКИ  СЫРЬЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ 

При использовании  минерального сырья в качестве облицовочных камней основное влияние на загрязнение  окружающей среды оказывают образующиеся при добыче и обработке пыли и сточные воды, а при наличии в породах торфа и других радиоактивных элементов – также образуемый ими радиационный фон. Их влияние на растительный и животный мир зависит от вещественного состава и экологических свойств используемых пород, которые описаны в соответствующих справочниках. Поэтому при оценке экологической обеспеченности геолого-разведочных работ, добычи, подготовки и использования сырья основой является определение элементного и минералогического составов пород и степени его радиоактивности.

Геолого-разведочные  работы на месторождениях облицовочных камней, ведущиеся по обычной схеме, требуют выполнения общепринятых норм экологической безопасности: минимизация вреда сельскохозяйственным угодьям, локализация и нейтрализация всех техногенных отходов, рекультивация нарушенных земель.

Разработка месторождений  облицовочных камней также не требует  применения каких-либо специфических  экологических мер помимо общепринятых. При достаточно большой производительности карьера и если отходы реализуются мало, то повышенный объем отвалов требует изыскания возможности использования неудобий, наращивания высоты отвалов и мер для уменьшения отчуждения сельскохозяйственных земель.

Поскольку большинство  облицовочных камней обладает высокими прочностными показателями, то стенки карьеров имеют большую крутизну. Это дает возможность ограничить земельные угодья, разрабатывая карьер на большую глубину (более 100 м).

Относительно  небольшой объем извлекаемой  горной массы, отсутствие массированных взрывов на выброс и малая загрузка транспорта не требует проведения мероприятий по пылеподавлению в карьерах и на дорогах.

Карьеры облицовочных камней после вскрытия месторождения  отличаются малым продвижением фронта горных работ и отсутствием отработанных площадей. Поэтому, помимо текущих экологических мероприятий, осуществляется рекультивация отработанных пространств на завершенной части отвальных территорий и только в случае прекращения отработки карьера его площадь подлежит полной рекультивации.

 

ГЕОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ  ОЦЕНКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ 

Геолого-экономическая  оценка месторождений облицовочных камней проводится с учетом экономико-географических факторов территории и возможных  потребителей продукции. При этом учитывают  значительную транспортабельность основной продукции карьеров облицовочных камней для учета ее возможных потребителей в удаленных регионах. Попутная продукция из отходов, если она получена из высокопрочных пород (граниты и др.), также может транспортироваться на значительные расстояния.

По результатам  оценочных работ геолого-экономическая  оценка завершается составлением технико-экономических  соображений (ТЭС) о промышленной ценности месторождения.

По результатам  разведочных работ составляется технико-экономическое обоснование (ТЭО) рентабельности освоения месторождения с подсчетом разведанных запасов.

Проект промышленных кондиций разрабатывается с учетом требований недропользователя. Им же определяются техника, технология разведочных работ, виды, методы и объемы исследований в соответствии с действующими стандартами и нормативами и в пределах имеющегося лицензионного соглашения.

В промышленных кондициях отражают:

- требования  к декоративным свойствам и  к качеству камня;

- наибольшую  и среднюю мощность вскрышных  пород;

- глубину подсчета  запасов;

- наименьшую  бортовую мощность полезной толщи;

- наименьший  выход блочного камня и размеры  блоков.

 

Расчеты 

Площадь (S) месторождения гранодиоритов: 1см = 20м

S=а*b      а=(9,5*5)/2=23,75см

                b=(11*7,5)/2=41,25см

S=(23,75*41,25)*20=19580м 

Среднее арифметическое мощности вскрыши = 3,39

Запасы вскрыши = S* 3,39 = 19580*3,39 = 66376м2 

Запасы гранодиоритов  до горизонта 195м: 

Ш12 = 304-195 = 109м

Ш11 = 313-195 = 118м

Ш26 = 318-195 = 123м

Ш22 = 298-195 = 103м

Ш21 = 272-195 =   77м

Ш24 = 261-195 =   66м

Ш5   = 251-195 =   56м

Ш15 = 230-195 =   35м

Ш20 = 199-195 =     4м

Щ13 = 222-195 =   27м

Ш7   = 256-195 =   61м

Ш5а = 288-195 =   96м

Ш25 = 289-195 =   94м

Ш2   = 255-195 =   60м

Ш6   = 247-195 =   52м

Ш3   = 261-195 =   66м

Ш17 = 297-195 = 102м

Ш4   = 254-195 =   59м

Ш10 = 235-195 =   40м 

Ш14 = 231-195 =   36м

 Средне арифметическое: 1384/20 = 69,2м

Запасы гранодиоритов : S*69,2 = 4 593 219,2 м2