Известняк
Известняк является горной породой, образованной в результате осаждения частиц органогенного и хемогенного характера. Месторождения минерального сырья, применяющегося в различных отраслях производства, распространены на обширных территориях.
Характеристика минерального состава породы
В таблице величин твердости по Моосу камень известняк занимает 3-е место по мере возрастания показателей. Его твердость соответствует 3, а плотность зависит от содержания примесей, в том числе доломита, кварца и других минералов.
Вещества, входящие в химический состав известняка, могут разрушаться под действием воды, медленно разлагаться на соответствующие основания с выделением углекислого газа. Эти природные процессы являются источниками газа для минеральных вод и факторами, способствующими образованию карстовых пещер в земных глубинах.
Известняк Особенности
При повышении температурного градиента до 200°C камень быстро разлагается, а в результате обжига образуется известь.
Формула известняка, состоящего из кальцита, — это CaCO3. Если состав содержит доломит, то химическая формула включает магний CaMg(CO3)2. Известняковая горная порода, состав которой формируют раковины и их обломки, называется ракушечник (ракушняк).
Цвет минерала обычно белый или серый, но примеси органических веществ изменяют породу, привнося черный и темно-серый оттенки. Наличие соединений железа в разных концентрациях придает желтую, красную или коричневую окраску.
Виды породы
Физические свойства известнякового материала зависят от наличия пустот и пор в породе. Залежи минерального сырья встречаются во всех геологических системах.
Наиболее интенсивное формирование отложений — в карбоне, меле. Основная характеристика известняка из карбона — отсутствие блеска и белый с желтоватым оттенком цвет. Его отличительная особенность — легкость в обработке, разнообразие текстурных поверхностей и естественных рисунков.
Структура минерала разнообразна и служит в качестве основы для выделения разновидностей породы. Выделяют такие типы:
- органогенно-обломочную;
- кристаллическую;
- смешанную (обломочно-кристаллическую);
- травертин (натечную).
По размеру зерен различают крупно-, мелко- и скрытокристаллические виды известняков.
Материал, используемый в качестве писчего инструмента, для нанесения контуров на ткань, с целью развития у детей творческого уклона, более известный как мел (белый известняк), относится к типу органогенно-обломочных образований. Если рассмотреть кусочек мела при увеличении, то можно увидеть в нем мелкие ракушки.
Как добывают известняк
Мощность толщ породы зависит от условий формирования осадочных образований и составляет от нескольких сантиметров до 5 км. Прочность известняка невысокая, а во влажном состоянии она снижается.
Для каждого месторождения характерен неравномерный показатель прочности сырья. Мраморовидный известняк в отличие от других минеральных образований, в том числе гранита, имеет меньшую твердость и легко поддается обработке.
Свойства минерала зависят от характера его образования и состава. Иногда порода сложена оолитовыми зернами, обломками кварца и кремния, характеризуется мелкими порами, невысокой прочностью.
Так, например, травертин (натечное образование) характеризуется структурой в виде ячеек, невысокой объемной массой; он легко поддается обработке.
Типичный пример карбонатных образований в современных условиях наблюдается возле источников, в водах которых растворенный компонент оседает на растениях и разнообразных предметах в виде налета.
Путиловский известняк в свое время являлся основным материалом при строительстве города на Неве. Отличные физико-химические свойства, минеральный состав и устойчивость к воздействию внешней среды позволяют активно внедрять его в строительство в качестве декоративного экономически выгодного материала.
Мраморизованный известняк состоит из карбонатов, в его составе содержатся окаменелости в виде моллюсков, раковин. Добываемый материал серовато-голубого, белого цвета с желтым оттенком. Мраморную известняковую породу используют в качестве отделочного компонента для фасадов при выполнении реставрационных работ.
Сферы применения минерального сырья
Горная порода не является редкой, месторождения разрабатываются во всем мире. Запасы доломитов на территории РФ распределены неравномерно, а основные залежи сырья сосредоточены в Центральном федеральном округе, на Урале и в Сибири.
В зависимости от форм залегания породы и глубины разработки добыча известняка производится с использованием специальной техники, различной по функциональности.
Применяется материал в различных отраслях промышленного производства, металлургии. Известняк в строительстве используется в качестве:
- необработанных глыб камня;
- щебня;
- извести (белого цвета);
- облицовочных плит;
- минеральной крошки и песка;
- стенового камня;
- минеральной ваты и порошка;
- муки.
В цементной отрасли используются разновидности минерального сырья — мел и мергель. Использование материала в строительстве в качестве компонента для растворов, бетона, штукатурки повышает качество и надежность работ.
Особенные свойства карбонатных образований делают их привлекательным материалом для декоративных и отделочных работ. Разнообразие текстурных и фактурных характеристик служит украшением любого интерьера.
Карбонатный материал (алебастр, гипс) является поделочным камнем. В течение многовековой истории его используют для изготовления статуэток, подсвечников, ювелирной бижутерии. Изделия, дошедшие до наших времен, пользуются спросом среди коллекционеров и ценителей искусства.
Флюсовый известняк и доломит применяются в металлургии в качестве материала и сырья для переработки нефелиновых руд на цемент, соду и глинозем. Известковый камень используют в качестве материала для строительства гидротехнических сооружений.
Производство использованного соединения, изменившего требования к свойствам флюса, предоставило возможность работать с непрочными материалами. Поэтому в качестве шихты применяют ракушечник. Его структура (большая пористость) позволяет улучшить технологический процесс и качество материала, а химический состав положительно влияет на сохранение температурных условий.
Применение известняка в сельскохозяйственном производстве (доломитовая мука) позволяет снизить кислотность почвы и увеличить урожайность культур. В качестве сырья порода используется в стекольной промышленности.
Известняковый компонент используется для очистки сахара от примесей, полировки изделий из цветных металлов, внешнего покрытия электродов и теплоизоляции конструкционных соединений.
ИсточникДобыча известняка: месторождения и карьеры
В таблице величин твердости по Моосу камень известняк занимает 3-е место.
Виды известняка, с которыми мы работаем
Белозерский и Акатьевский
Известняк является очень декоративным белым камнем и широко применяется в отделке различных зданий. Этот вид камня относится к самым первым строительным материалам, которые использовал человек. Его прекрасные эстетические и эксплуатационные свойства были открыты еще в глубокой древности.
Благодаря своему способу формирования известняк широко распространен на поверхности нашей планеты и доступен практически в любой местности. Месторождения известняка имеются на всех континентах кроме Австралии. Поэтому как только человечество освоило технологию постройки сооружений из камня, тут же начало возводить здания из известняка. В настоящее время основными в строительстве являются искусственные материалы (кирпич, бетон и т.д.) в силу их меньшей цены, поэтому известняк редко применяется для строительства, а гораздо чаще – для облицовки и декоративной отделки.
Как осуществляется добыча известняка?
Чаще всего известняковые породы залегают близко к поверхности, поэтому их разрабатывают открытым карьерным способом. Добыча известняка в карьере может производиться тремя основными способами:
- взрывным,
- экскаваторным,
- комбайновым.
Взрывной способ подразумевает бурение ряда шпуров вдоль кромки пласта, закладку в него промышленной взрывчатки и подрыв с задержкой в несколько десятков микросекунд между соседними зарядами для минимизации негативного воздействия ударной волны на окружающую среду. После взрыва обломки экскаватором грузят в карьерные самосвалы и отправляют на дробильно-обогатительную фабрику. Этот способ ускоряет добычу известняка и повышает производительность, но ему присущи недостатки: большая опасность и неэкологичность. Тем не менее известняк для бутового камня, щебня и флюса добывают чаще всего (на больших месторождениях) именно так.
Экскаваторный способ добычи известняка является более экологичным и безопасным. Здесь используется смена навесного рабочего инструмента: вначале используется разрыхляющее оборудование, выпиливающее блоки в пласте; а затем оно меняется на ковш, которым добытые блоки грузят в самосвалы. Это гораздо более медленный, но аккуратный способ. Наиболее ценные породы известняка для отделочных плит и декоративных элементов предпочитают добывать таким образом.
Комбайновый способ связан с применением фрезерного комбайна. Он дает возможность не только извлекать фрагменты известняка, но и на месте дробить их на более мелкие части. Разработка этим методом характеризуется наибольшей технологичностью и экономичностью. Готовый продукт (щебень) получается прямо на месте добычи известняка и для его производства не нужна дробильная фабрика.
Месторождения известняка в России
Известняк является осадочной горной породой, он образовывался из твердых остатков древних морских животных (кораллы, раковины моллюсков и панцири ракообразных), и гораздо реже путем выпадения в осадок солей кальция в пресных водоемах. Поэтому в нашей стране (территория которой много миллионов лет назад была дном мелкого теплого моря) известно много месторождений этого камня – в центральной части, в Крыму, Дагестане, в Красноярском крае, в Забайкалье и на Дальнем востоке.
Добыча известняка в России дает материал не только для производства облицовочных плит, но и для изготовления щебня, бутового камня, извести, а также при выплавке сталей в качестве флюса, при выработке бумаги и стекла.
Подмосковные месторождения
Значительное число самых известных и богатых месторождений известняка в России сосредоточено в европейской части страны, в подмосковном регионе и прилегающих областях. Подольское, Касимовское, Домодедовское, Песковское, Коломенское месторождения вскрывают известняки мячковского и подольского горизонтов – очень плотные и однородные, отличающиеся хорошей морозостойкостью и прекрасными эстетическими качествами. По большей части это белый, реже светло-серый или бежевый камень. В Акатьевском карьере возле Коломны добывают превосходный акатьевский известняк желтоватого цвета.
В Подмосковье добывается не только камень для облицовки. Карьеры большинства этих месторождений дают бутовый камень, щебень и сырье для портландцемента высокого качества.
Месторождения Владимирской области
Владимирская область тоже славится своим известняком. Он считается лучшим по качеству в нашей стране. Его здесь добывают много – и для промышленности и для строительства. Строительный известняк дают 9 месторождений, облицовочный, в основном, добывается на Мелехово-Федотовском месторождении известняка и Крутовском.
Владимирский камень характеризуется теплыми светло-бежевыми оттенками, высокой плотностью и однородностью. Он великолепно подходит для отделочных работ как снаружи, так и внутри помещений.
Добыча флюсовых известняков осуществляется на Андреево-Храповицком, Алферовском и Добрятинском месторождениях.
Храповицкое месторождение известняка является одним из самых крупных. Его карьеры вскрывают известняки мячковского, подольского и касимовского горизонта. Однако большая часть запасов сырья для производства цемента этого месторождения (ок. 350 млн. тонн) находится в госрезерве и не разрабатывается.
Другие месторождения центральной части России
Крупнейшие месторождения известняка в Курской области богаты, в основном, сырьем для производства извести, цемента, мела для сахарной промышленности, известкования почв и подкормки сельскохозяйственных животных. Это Белицкое, Ключевское, Котово-Гудовское, Крейдянское, Солнцевское месторождения.
Добыча известняка в Тульской области дает флюсовые известняки (Барсуковское месторождение), щебень (Гурьевское или Веневское месторождение). Тем не менее плотный мраморизованный камень Свиридовского месторождения в Веневском районе используют для производства стеновых блоков и облицовочных плит. Он имеет красивый светлый бежево-кофейный цвет.
А вот запасы флюсовых известняков Урусовского месторождения включены в госрезерв. И Пронское месторождение известняков для производства цемента в Рязанской области тоже зарезервировано государством. Зато разрабатываются флюсовые известняки Пикалевского месторождения в Ленинградской области.
В Архангельской, Вологодской, Белгородской, Липецкой, Воронежской областях также имеются крупные месторождения известняков, которые активно разрабатываются для производства щебня, цемента и других стройматериалов.
Основные месторождения известняка южных регионов
Крымские карьеры Альминский, Белогорский, Инкерман, Бодрак, производят кроме флюсовых и цементных известняков строительный и отделочный камень очень красивого белого цвета (иногда с бежеватым или пепельным оттенком), близкий по характеристикам к мячковскому. У него есть только один недостаток – более слабая морозостойкость по сравнению с подмосковным камнем.
Богат известняками Дагестан. Дербентское месторождение известняка из раковин дает желтый с сероватым или зеленоватым оттенком ракушечник, Первомайское – бежевый с розоватыми, серыми или голубоватыми тонами, Акушинское – белые и желтые известняки, Рукельское – красно-желтый камень, Каякентское – темно-серый и розовый, Лабкинское – белый в крапинку.
Под Новороссийском также разрабатывают богатые залежи известняка для производства цемента.
Уральские месторождения известняка
Наиболее богат известняковыми залежами Южный Урал: в Оренбургской области Аккермановское является крупнейшим в этом регионе месторождением флюсовых известняков – здесь добывают сырье для металлургии и изготовления стройматериалов.
Один из лучших известняков России – Сармат – добывается с 2016 года на территории Ждановского месторождения в Оренбургской области. Данный камень выделяется теплым светло-бежевым оттенком. Из него выполняются декоративные элементы облицовки, он применялся при реконструкции набережной Оренбурга. По утверждениям добывающей компании морозостойкость и прочность этого камня превышает показатели подмосковных известняков. Предполагается, что камень использовался в древности сарматами, делавшими из него изваяния, а также при строительстве Оренбурга в 18 веке.
Еще одним крупным месторождением является Сухореченское в Челябинской области, но большая часть его запасов флюсовых известняков занесена в госрезерв.
Гальянское месторождение в Свердловской области на Среднем Урале разрабатывается с 1960-х годов. Значительная часть добываемого материала шла на производство цемента. С 1990-х годов в карьере добываются мраморизованные известняки для производства отделочных материалов.
В Свердловской области кроме Гальянского (возле Нижнего Тагила) есть еще крупное Северо-Богдановичское месторождение (возле города Богданович). Камень из этого карьера идет на изготовление щебня, бута, цемента и извести.
Пермский край тоже относится к районам добычи известняка. В качестве примера можно привести Чаньвинское месторождение с большими запасами известняков для химической промышленности, а также Всеволодо-Вильвенское месторождение, которое, правда, в значительной части выработано, но в его небольших карьерах до сих пор добываются щебень и бутовый камень.
Месторождения известняка в Сибири и на Дальнем востоке
В Сибири наиболее значимы месторождения Новосибирской, Кемеровской областей и Красноярского края.
В Новосибирской области обширные месторождения известняка находятся в Искитимском районе – Чернореченское, Выдрихинское. В результате взрывной разработки известняка в начале 1990-х годов погибло Шипуновское месторождение мрамора – в пластах мрамора пошли трещины и он стал не пригоден для обработки. Кроме искитимских известняки добываются на Койбышевском карьере (Тогучинский район) и в других местах.
Разработка месторождений известняков в Кемеровской области осуществляется на Карачкинском и Мало-Салаирском месторождениях (флюсовые известняки), а также на Соломинском месторождении (сырье для цемента).
На севере Красноярского края недалеко от Норильска наиболее значима добыча известняка на Мокулаевском месторождении, открытом совсем недавно, в 2016 году. Оно заменит расположенное рядом и почти выработанное Каларгонское месторождение. Известняки Мокулаевского месторождения перерабатываются на цемент, которого требуется очень много для закладки завершенных выработок в рудниках Норильского промышленного района.
Кроме этого, в Красноярском крае имеются и другие месторождения известняка – например, Подгорное, недалеко от Ачинска.
К месторождениям известняка в Забайкальском крае относится довольно крупное Усть-Борзинское месторождение мраморизованных известняков, предназначенных для металлургической и химической промышленности, а также для выпуска строительных материалов.
Ниланское месторождение известняков в Хабаровском крае обладает запасами цементного известняка примерно в 842 млн. тонн.
Месторождения известняка на территории СНГ
Среди стран СНГ (кроме России) наиболее значимыми месторождениями известняков обладают:
- Азербайджан – Шахтахтинское месторождение, на котором добывают серовато-желтые и светло-коричневые травертиновые известняки для изготовления облицовочных плит,
- Казахстан – Жетыбайское месторождение известняка, дающее розовый, светло-серый и желтоватый ракушечник для облицовочных плит.
Добыча камня известняка, который можно применять для облицовки, возможно далеко не на каждом месторождении. Поэтому, несмотря на то, что известняковые залежи имеются едва ли не везде, тем не менее качественный отделочный камень, сочетающий хорошую эстетику и эксплуатационные достоинства, в товарных количествах добывают на относительно небольшом количестве месторождений.
Также наших клиентов интересует:
Где сосредоточены крупнейшие месторождения в России?
Наиболее крупные месторождения расположены: в Архангельской области; Московской; Тульской; Воронежской.
Как используют известняк в строительстве?
Чаще всего камень-известняк используют для облицовки фасадов различных зданий и строений. Встречается применение этого натурального белого камня и в ландшафтном дизайне. Из него делают плитку, дорожки. Примеры работ от Лаборатории камня, где используют известняк для облицовки фасадов.
Какой известняк по текстуре?
Текстура однородная, слоистая, иногда пористая, кавернозная и др. Порода состоит из кальцита, редко – арагонита. Обычные примеси: доломит, кремнистое вещество, песчанистый и глинистый материал, битумы.
Осуществляет ли Лаборатория камня доставку камня известняка на объекты?
Да, наша компания берет на себя выполнения работ с натуральным камнем «под ключ». Наши сотрудники доставят камни на строительный объект. Если вам необходима эта услуга, свяжитесь с нашими сотрудниками.
ИсточникДобыча известняка: как добывают и где применяют
В мире существует множество строительных материалов, которые добывают из запасов планеты. Очень популярен камень известняк. Его добывают для того, чтобы создавать цемент. Это важнейший элемент строительства, ведь без него создание любых кирпичных построек было бы невозможным.
Известняк распространен по территории всей планеты. Его огромная распространенность связана с тем, как образовывается известняк. По сути, это просто отложения панцирей морских обитателей, а также раковин морских организмов. Они превращаются в окаменелости с течением времени, благодаря чему и образовывается известняк.
Разновидности известняковой породы
Известняк может различаться. Причина, почему порода в разных местах рождения различна, — в разном возрасте. Известняк отличается по внешнему виду и своим свойствам. Можно отметить следующие типы известняка:
- доломитовые известняки. Такая порода образуется в том случае, если в ней присутствует примесь оксида марганца;
- песчаные известняки. Эта порода образуется благодаря тому, что в ней присутствуют кварц, опал и халцедон. Некоторые породы могут содержать глину.
Еще известняк может отличаться по внешнему виду. Различия существуют только в цвете, других внешних, или тактильных признаков не существует. Чаще всего добывается белый, серый и желтый известняк. Иногда встречаются породы красного и бурого оттенков. Черный известняк самый редкий, в мире есть всего несколько месторождений подобного известняка.
В зависимости от вышеперечисленных параметров, известняк может также отличаться и по своей плотности. Но эти отличия весьма незначительные. Они колеблются между 2500 и 3000 килограммами на метр кубический.
Распространение известняковой породы
Порода очень распространена в мире. Добыть ее всю будет практически невозможно. Чаще всего известняк можно встретить в России, Америке и Европе. Данная порода может образоваться только в местах, где тысячи лет назад присутствовали моря, где обитали водные организмы с известковым панцирем. Из-за этого известняк присутствует преимущественно в горной местности, на месте древних морей.
Из-за особенностей образования данного камня его вообще нет в Австралии. Там нет ни одного карьера по добыче известняка, ведь в Австралии нет высохших морей. Зато Европейские горы почти на 100 % состоят из известняка, поэтому его можно назвать неиссякаемым ископаемым.
Где добывают известняк
Мест, где добывают данный камень, очень много на территории мира. Как было сказано ранее, известняк залегает в горах, потому именно в горных регионах и находятся крупные карьеры по добыче этого полезного ископаемого.
К примеру, в России крупные месторождения находятся в Ленинградских, Тульских, Белгородских, Архангельских и тому подобных регионах. Есть даже карьеры на территории отдельных участков Сибири и Москвы. То есть в России известняк очень распространен.
Касаемо других стран СНГ, то известняк есть в Украине и Белоруссии. К примеру, в Украине есть месторождение в Донецкой области. Уже на протяжении 150 лет оттуда активно добывается известняк, но его запасы в этом регионе еще очень большие. В России самыми крупными можно назвать Швакинское и Савинское месторождения. В этих регионах залегает более 100 тысяч тонн известняка.
Стоит отметить, что в России есть месторождения, отличающиеся особо высоким качеством известняка. К примеру, рядом с селом Мячково находится крупный карьер. Некоторые его разрезы позволяют добывать невероятно качественный известняк белого цвета. Он отличается не только внешним видом, но и очень высокой прочностью. Из-за прочности именно этот вид известняка применяется во время строительства мостовых, а также при постройке мельниц.
Методы добычи
Всего существует 2 метода добычи известняка:
- традиционный метод;
- взрывной метод.
Первый метод максимально простой. При помощи специальной техники снимается весь верхний слой грунта, под которым находится ценная порода. Далее производится добыча камня. Для добычи используется специальная техника. Поскольку каждое месторождение имеет ограниченный запас камня, после полной зачистки карьера нужно произвести рекультивацию.
Для этого также используется специальная техника.
Второй метод используется вместе с первым. Если месторождение очень крупное, для ускорения добычи используется метод взрывов. Карьер начиняется взрывчаткой, которая позволяет измельчить камень, а также отколоть слой от общих залежей камня. После этого остается только собрать мелкие и крупные осколки.
Стоит отметить, что вместо взрывчатки может применяться и другой метод разрыхления — гидравлический. Он менее опасен, но не такой эффективный и быстрый, как взрывной.
Способы применения
Здесь можно отметить строительство и творчество.
В строительстве данный материал очень широко применяется. Из него делают целые постройки. Они полностью состоят из этого камня, что позволяет добиться максимальной прочности, а также приятного внешнего вида. Иногда камень применяется дизайнерами. Из него создают скульптуры, отпечатки животных и прочее.
А из маргеля делают цемент, который просто необходим для строительства.
Еще известняк применяется в творчестве. К примеру, для создания скульптур. Из отдельных видов известняка создается мел, необходимый для рисования, а также функционирования учебных заведений.
Это далеко не все сферы применения известняка. Еще его применяют в металлургии, пищевой промышленности, создании химических соединений, и так далее. Но больше всего известняк применяется именно для строительства. Даже египетские пирамиды были построены из известняка. Они неплохо сохранились, что является доказательством качества строительных материалов из этого камня.
А благодаря простоте работы с ним, большая часть знаменитых скульптур тоже была создана именно из известняка.
Источник