12. Особенности разработки месторождений строительных горных пород

12.1. Общие сведения о месторождениях строительных горных пород

Используемые в строительных целях все виды горных пород называются строительными горными породами.

Распространенными видами готовой продукции из строительных горных пород являются щебень, гравий, песок, глина, стеновой и облицовочный камень.

Разработка строительных горных пород во многом специфична и отличается от разработки других видов твердого минерального сырья. Специфика добычи строительных горных пород вызвана необходимостью сохранения таких их природных свойств, как кусковатость, прочность, декоративность и др.

В настоящее время основу добываемых строительных горных пород составляют специализированные нерудные карьеры. Вместе с тем необходимость комплексного использования природных ресурсов обусловила целесообразность вести на многих угольных и рудных месторождениях добычу части попутно извлекаемых вскрышных пород в качестве материала для строительных и иных целей.

Большие запасы строительных горных пород магматического и метаморфического происхождения имеются на Кольском полуострове, в Карелии, Ленинградской области, на Украине, Урале и на Дальнем Востоке, в Закавказье и Средней Азии.

Эти породы характеризуются однородностью, большой прочностью, высокой морозостойкостью, малым водопоглощением и низкой пористостью.

Месторождения осадочных карбонатных пород, отличающихся сложной структурой, интенсивной трещиноватостью, разнообразием условий залегания и состава пород, пестрым чередованием пачек различной прочности и мощности. Эти свойства затрудняют разработку и получение щебня высокой прочности.

Повсеместно распространены месторождения гравия и песка. Они обычно сложены породами разного состава и характеризуются пластообразным (иногда линзообразным) залеганием, включениями линз глинистых пород и валунов размером до 2 – 3 м в поперечнике и во многих случаях обводненностью. Мощность залежи изменяется от 2 – 3 до 25 – 30 м, средняя мощность вскрышных пород составляет 2 – 3 м.

На юге Украины распространены месторождения пильных известняков. Мощность залежи на месторождениях пильного камня составляет 6 – 20 м, мощность мягких вскрышных пород — от 0,2 до 5 – 6 м, скальных — от 0,5 до 3 – 4 м.

В строительстве широко используется облицовочный камень (кварцит, гранит, габбро, лабрадорит, диорит, базальт, мрамор и др.). Их месторождения распространены и на Украине.

Особенностью месторождений облицовочного камня является наличие развитой и закономерно расположенной системы трещин, определяющей возможность и направление разработки месторождений для получения блоков.

Основными процессами при разработке месторождений строительных горных пород являются: добыча породы в забоях карьера и ее транспортирование в цеха переработки; переработка (обработка) доставляемых из карьера пород; складирование и последующая отгрузка готовой продукции потребителям.

Цеха переработки и складирования устраиваются обычно стационарно за пределами карьера.

Многие предприятия, с коротким сроком эксплуатации, перерабатывают породу, складируют и отгружают готовую продукцию непосредственно в карьере. Для переработки пород в карьере в таких случаях используются передвижные дробильно-сортировочные установки.

Карьеры по добыче строительных горных пород характеризуются различными производственной мощностью, видами и назначением добываемой продукции, а также уровнем технической оснащенности. Около 85 % общего числа предприятий составляют карьеры со сроком существования один – два года, служащие для обеспечения строительства дорог и других рассредоточенных объектов. Однако на их долю приходится лишь четверть объема выпускаемой продукции.

Крупные карьеры создаются для снабжения строительными гордыми породами специализированных предприятий по изготовлению строительных изделий. Для карьеров, разрабатывающих строительные горные породы, характерен низкий коэффициент вскрыши (в среднем 0,3).

Затраты на добычу строительных горных пород относительно невелики. Вместе с тем велик удельный вес затрат на транспортирование в общей сумме их стоимости для потребителя.

Высокий удельный вес затрат на транспортирование вызван неодинаковостью распространения отдельных видов строительных материалов и необходимостью их перемещения на большие расстояния к месту потребления.

В числе других особенностей, характерных для предприятий по добыче и переработке строительных горных пород, следует выделить необходимость применения специальных средств комплексной механизации и невозможность использования современного высокопроизводительного горного и транспортного оборудования из-за сравнительно небольших объемов производства.