Глина относится к породам осадочного типа. В сухом состоянии она существует в виде глыб или пыли, которые при намокании приобретают пластичные свойства. Добыча глины – первый этап в процессе производства кирпича и многочисленных керамических изделий.
Данное ископаемое образуется вследствие разрушения скал. Основным материалом для образования глинистых пластов являются ископаемые, например, полевой шпат. После разрушения пласта под влиянием атмосферных факторов образуются силикаты из ряда глинистых минералов.
Глины состоит из каолинита, иллита и других алюмосиликатов, также в ней имеются вкрапления песка и карбонатов. Кремнеземы и глинозем являют собой основу глиногенных минералов.
Цвет породы может быть различный из-за пигментных примесей и органики. Чистая порода, как правило, серого цвета, распространены также красные, желтые, синие типы глин.
Часть глинистых пород получается в результате накопления вышеупомянутых минералов, но по большей части, это породы, которые представляют наносы водных течений, накапливающихся на дне водоемов.
По происхождению данный минерал разделяют на подгруппы.
Осадочные глины. Образовываются в результате нанесения водой разрушенных пластов горных пород.
Глины данного типа делятся на морские и материковые. По названию первого ясно, что глина образуется на морском дне, во втором случае образование происходит на материках, в донных отложениях рек и озер.
Ниже перечислены особенности морских групп глины.
Континентальные глины делятся на следующие группы:
Выделяют еще одну категорию – остаточные глины. Это, как правило, малопластичные горные породы, образующиеся в результате выветриваний других ископаемых. К таким глинам относится каолин и иные иллювиальные глины.
Глина распространена повсеместно, это естественно, так как она относится к осадочным породам, и является, по сути, измельченными до порошкообразного состояния скальными породами.
Места добычи ископаемого зачастую располагаются по берегам водоемов. Выходы на поверхность многочисленны, однако далеко не все месторождения пригодны для промышленной добычи.
Где добывают глину в России? Самые известные месторождения – Кыштымское, Астафьевское, Палевское. Стоит отметить, что огнеупорная и каолиновая глины встречается значительно реже. Зачастую тугоплавкие разновидности соседствуют с огнеупорными видами.
В настоящее время глину добывают карьерным способом. Глинистые карьеры могут быть различной глубины. Часто в одном карьере может производиться выработка различных типов глин.
Места добычи глины подразделяются на группы по степени сложности их разработок:
Методы разработки различны, они зависят от количества залежей породы, их расположения. Способы получения глины:
Выработка, или иными словами, выемка глины осуществляется зубофрезерными экскаваторами срезанием слоев различной толщины.
Летом добыча глины производится экскаваторами. Так как залегает она послойно, то срезку лучше проводить пластами различной толщины. Выработку ведут до тех пор, пока техника не достигнет пласта залегания суглинка, после чего экскаваторы направляют в другие места залежей горной породы.
Карьер по добыче глины может иметь различную глубину. В летний период года производится очистка места от почвы с растительными остатками. После чего обустраиваются транспортные подъезды к месту выработки. Пустые породы, такие как, песок, убирают. В случае залегания глины на уровне водоносного горизонта и ниже, оборудуется дренаж. Целевой продукт перевозят на место переработки.
При открытом способе добычи используют бульдозеры или ленточного типа конвейеры. При необходимости проводятся подрывные мероприятия.
В холодное время года при больших объемах работ и высокой плотности глинистых пород используют взрывной метод добычи.
На севере, где грунт промерзает достаточно глубоко, используют так называемые тепляки. Это закрытые сооружения, снабженные обогревателями – калориферами. При помощи калориферов разогревается место разработки. Тепляки оборудуют на специальных катках, их перемещают по мере надобности.
Самый экономичный способ разработки основан на применении отвалообразователей ленточного типа и транспортирующих мостов.
Далеко не всегда карьер по выработке глины соседствует с производством. Часто месторождения расположены вне населенных пунктов. К тому же, каолинитовая глина высокого качества, которая добывается в глиняных карьерах РФ, явление не частое. Возникает потребность транспортировки сырья к месту переработки.
Перевозка глины осуществляется авто- и железнодорожным транспортом. При перевозке глины автотранспортом нужно помнить, что груз должен быть покрыт тентом. Объем перевозимой глины должен соответствовать грузоподъемности кузова, это поможет избежать нежелательных переплат за неиспользуемое пространство.
Перевозки на далекие расстояния лучше производить железнодорожным транспортом с использованием опрокидывающихся платформ.
Законодательство регулирует добычу полезных ископаемых, в том числе глины. Лицензия на пользование недрами – необходимое условие добычи породы в промышленных объемах.
Стоит отметить, что лицензия не нужна в том, случае, если добыча осуществляется лицами, не состоящими на государственном балансе, без подрывных работ не глубине не более пяти метров. Без лицензии могут добывать глину, к примеру, дачники на собственных участках.
Чтоб процедура лицензирования прошла успешно, лучше всего обратиться к специалистам в данной области. Чтоб получить разрешение на пользование природными недрами нужно иметь определенные знания и немалый опыт в данной сфере, в противном случае существует риск возврата пакета документов заявителю.
Как получить лицензию на добычу глины:
Песок – сыпучее вещество, которое преимущественно используется в строительной сфере. Большая часть его добычи приходится на удовлетворение нужд коммунального хозяйства, создания ландшафтных дизайнов, стекольного производств и строительства.
Песок – это незаменимое природное сырье, но некоторые люди даже не задумываются о том, где добывают песок. Материал можно извлечь в следующих местах:
Сырье, добытое в разных местах, имеет различные свойства, которые учитываются при выборе сферы использования.
На речном дне добывают мелкозернистый песок, который благодаря постоянному потоку воды промывается от примесей глины и ила. Он хорошо подходит для проведения отделочных работ.
Песок, добытый на море, используется для создания бетона и строительных смесей. Это обусловлено тем, что для такого производства играет важную роль откуда именно было получено сырье. Морской песок более богат на примеси и после очистки, а также обогащения отлично подходит для этих целей.
На равнинах и в горах добыча осуществляется карьерным способом. Материал, поднятый на землю часто загрязнен примесями, к примеру, глиной или вкраплениями извести. Поэтому при добыче все сырье просеивается и промывается. Песок, добытый в такой местности, хорошо подходит для использования в сфере строительства и производства асфальтобетона.
Отдельного внимания заслуживает кварцевый песок – который представляет собой материал, полученный путем добычи природного окатанного песка или переработки горных пород, в основе которых лежит кремний.
Кварц обладает отличной сорбционной способностью и позволяет удалить из воды железо и марганец. Такой песок довольно устойчив к механическим, физическим, атмосферным и иным воздействия, благодаря чему он активно применяется при производстве отделочных материалов и в ландшафтном дизайне. Одна из необычных сфер его применения – общественное питание, ведь он используется для приготовления кофе.
Если говорить о том, как добывают песок, то стоит отметить что существует два основных способа:
Первый способ подразумевает собой добычу в карьерах, предварительно обводненных, при помощи специальной техники:
Чтобы получить сырье таким способом задействуются специальные плавучие установки, представляющие собой понтон, который может фиксироваться на одном месте при помощи тросов и якорей.
На установках обязательно размещаются землесосы, которые не что иное, как мощные центробежные насосы. Их горло опускается на дно, где они всасывают песок и дробят его при помощи встроенного разрыхлителя. После добычи материал перекачивается по пульпопроводу на берег где он сушится. Главное достоинство такого способа заключается в том, что он позволяет очистить материал от всех примесей.
При открытом способе добычи карьеры могут быть как сухими, так и обводненными. При этом глубина залегания вещества может быть различной как под самой поверхностью, так и ниже уровня грунтовых вод. При этом карьер в зависимости от метода, которым планируется добыча, может быть как обводненным, так и сухим.
Места добычи, расположенные на склонах гор, как правило, называются косогорными карьерами. Для них характерно то, что местонахождение материала располагается выше уровня местности, в связи с этим используется исключительно сухой метод получения.
Глина известна человечеству с давних времен и активно используется в хозяйственной деятельности. В нашей статье мы хотим поговорить о ее видах и о том, каким способом происходит добыча глины.
Прежде чем начать разговор, хочется дать определение породе. Что же такое глина? Это осадочная мелкозернистая горная порода, которая имеет пылевидную структуру в сухом состоянии и пластичную при увлажнении.
Она образуется в результате разрушения скальных пород, например, в процессе выветривания. Главным источником пластов глины являются полевые шпаты. Именно при их разрушении под воздействием атмосферных реагентов образуются глинистые минералы. Иногда пласты образуются в процессе накопления. Но чаще это происходит в результате наносов потоков воды. Тогда скопления глины формируются на дне морей и озер.
Осадочные глины образуются в результате переноса на новое место и оседании там глинистых продуктов выветривания. Такие породы по происхождению подразделяют на континентальные (образованные на материке) и морские (образованные на морском дне).
В свою очередь морские глины подразделяют на:
А вот среди глин континентального происхождения выделяют:
Кроме того, выделяют остаточные глины. Они образуются в результате выветривания всевозможных пород на море или суше. Обычно они мало пластичны. К континентальным остаточным породам относят каолины и другие элювиальные глины.
В России добыча глины (древних остаточных пород) достаточно распространена в Восточной и Западной Сибири, на Урале.
Глина есть во многих регионах земного шара. Если черного золота и алмазов на Земле не так много, то уж глины точно предостаточно. Это вполне естественно, поскольку порода является осадочной и, по сути, представляет собой потертые временем и внешними факторами камни, измельченные до порошкового состояния. В глине обитают самые разные организмы, которые влияют на ее оттенок. Не последнюю роль в окрашивании минерала играют соли железа. В природе существует розовая, зеленая, голубая, желтая, красная и другие глины.
В былые времена добыча глины осуществлялась по берегам озер и рек. Так же копали специальные ямы для добычи. Затем минерал стало проще приобрести у гончара, нежели самостоятельно ее добывать. Конечно, добыча глины красного цвета - дело нехитрое. А вот, например, благородную белую раньше можно было приобрести только в специальных магазинах для художников. В настоящее время в любом магазине можно приобрести минерал в виде косметического средства. Конечно, такая глина продается не в чистом виде, а со всякими добавками.
Глина встречается нам в повседневной жизни практически ежедневно. Полевые тропинки и дорожки в жару укрыты слоем пыли, в дождь раскисают, как жижа, потому что здесь тоже есть минералы.
Повсеместная добыча глины (фото приведены в статье) напрямую связана с ее свойствами, поскольку она издавна используется людьми в самых разных целях. В сухом виде она отлично поглощает воду, а намокнув, совершенно не пропускает влагу. В результате перемешивания и переминания глина способна принять самые разные формы, сохраняя их даже после высыхания. Такое свойство называют пластичностью.
Кроме того, глина имеет хорошую связывающую способность с твердыми и порошкообразными телами. В результате смешения с песком получается пластичная масса. Однако ее пластичность уменьшается при увеличении содержания песка и воды в смеси.
Глины подразделяют на «тощие» и «жирные». Вторые имеют высокую степень пластичности. А название «жирные» они получили из-за того, что в замоченном виде кажутся жирными на ощупь. Такая глина скользкая и блестящая, в ней содержится мало примесей.
Добыча песка и глины всегда неразрывно связаны, поскольку используется, как правило, их смесь. Так, например, при производстве кирпича из жирной глины при обжиге образуется множество трещин. Чтобы избежать таких неприятных моментов, в глину добавляют песок (иногда опилки, кирпичные обломки).
Минералы непластичные или малопластичные называют «тощими». Они шероховатые на ощупь и имеют матовую поверхность. При трении такая глина с легкостью крошится, поскольку в ней содержится очень много примесей. Изготовленный из такого минерала кирпич не отличается прочностью.
Очень важным свойством глины является ее отношение к обжигу. Как известно, замоченная, она твердеет на солнце. Однако ее с легкостью можно измельчить в пыль. Но после обжига глина меняет внутреннюю структуру. При очень высоких температурах глина способна даже плавиться. Именно температура плавления характеризует огнеупорные свойства вещества. Разные сорта глины имеют совершенно различные огнеупорные свойства. Существуют такие виды минерала, которые требуют колоссального жара для обжига (около 2000 градусов). Такие температуры сложно получить даже в заводских условиях, поэтому возникает необходимость снизить огнеупорность. Добиться этого можно при помощи введения добавок (извести, окиси железа, магнезии). Их называют флюсами.
Глина имеет разный окрас (белая, желтая, голубоватая, бурая, красная и т. д.). Качество кирпича никоим образом не зависит от оттенка минерала.
Некоторые разновидности глины применяют в лечебных целях. Белую используют для лечения ожирения, заболеваний кишечника, выпадения волос, укрепления ногтей. Красную же применяют при сердечно-сосудистых заболеваниях, варикозе, гипотонии, эндокринных и нервных заболеваниях. Желтая глина помогает при остеохондрозе, головных болях, проблемах с кишечником и желудком.
Черная применяется для понижения температуры, для лечения воспалительных заболеваний кожи, для омоложения организма. А вот голубую глину используют для лечения ожирения, гипофункции щитовидной железы, снятия мышечной слабости и для улучшения подвижности суставов. В косметологии такой вид глины применяется при жирной коже.
Глину активно используют в промышленности: в производстве керамической посуды, плитки, фаянсовой и фарфоровой сантехники. Не менее востребован минерал и в строительстве. Глину используют при производстве кирпича, стройматериалов и керамзита. Она также является основой для всего кирпичного и гончарного производства. В смеси с водой глина образует пластичную тестообразную массу, которую можно поддавать обработке. Первоначальные свойства сырья могут значительно отличаться в зависимости от места происхождения.
Природная красная глина обязана своим цветом присутствию в ее составе оксида железа. При обжиге, в зависимости от типа печи, она может приобретать белесый или красный оттенок. Ее активно применяют для изготовления небольших скульптур.
Белая глина достаточно распространена в мире. Во влажном виде она имеет светло-серый цвет. А вот после обжига приобретает благородный оттенок слоновой кости. Данный вид невероятно пластичен из-за отсутствия в составе оксида железа. Белую глину используют для изготовления кафеля, посуды, сантехники, поделок.
Для производства фарфоровых предметов используется особый вид глины, в котором присутствует кварц, каолин и полевой шпат, а вот оксид железа - наоборот, отсутствует. Во влажном виде минерал имеет светло-серый оттенок, а вот после обжига приобретает белый цвет.
Существуют самые разные способы добычи минерала. Все зависит от объемов запасов и места расположения. Как известно, существуют карьеры по добыче глины, в которых выемку минерала из массива осуществляют зубофрезерными машинами или экскаваторами.
При больших объемах пород, особенно если работы производятся в зимнее время, применяют взрывной метод. Добыча глины и каолина (голубой, белой глины) в условиях высокой карьерной влажности или на каолиновых заводах ведется гидромониторами.
Для керамических предприятий породу добывают в специально разработанных карьерах, после чего ее переправляют железнодорожным и автомобильным транспортом в место назначения. Как правило, в пласте пород залегают сразу несколько видов глин. Выемка каждой разновидности производится по отдельности.
Природные скопления пород называют месторождениями. Территория России богата запасами самых разных видов глин. Для керамической промышленности представляют большой интерес месторождения чистых пород, в которых содержится мало примесей. Они относятся к каолиновым и огнеупорным глинам. Добыча обыкновенных (легкоплавных) разновидностей в России производится практически повсеместно. А вот месторождения огнеупорной и голубой глины встречаются намного реже.
Добыча глины в России производится в таких месторождениях, как Каштымское, Невьянское, Астафьевское, Палевское. Каждое из них имеет свои особенности в зависимости от условий образования, химического и минерального состава.
Месторождения огнеупорных видов встречаются намного чаще, нежели каолиновых. Но при этом наиболее многочисленными являются места, где тугоплавкие разновидности соседствуют с огнеупорными. В России наиболее известные среди них - Трошковское, Латненское и Гжельское месторождения.
А вот основными местами добычи бентонитов являются Гумбрийское, Аксанское и Оглалинское месторождения.
Место добычи глины всегда выбирается в зависимости от качественных показателей сырья, объемов запасов и экономической выгоды их разработки.
С давних времен люди используют свойства глины в своих целях. Ее обширные запасы дают возможность без оглядки применять в разных отраслях промышленности и в быту.
Песок является важным строительным материалом, применяемым во множестве процессов во время выполнения работ. Объемы его потребления в промышленных масштабах в разы превышают использование щебня и других нерудных строительных материалов. Именно поэтому важна добыча песка и постоянное развитие действующих месторождений.
Для работ, выполняемых жителями в повседневной жизни песок найти просто, так как он встречается на дорогах, в сельскохозяйственных угодьях и других общественных местах. Но для того чтобы использовать материал в промышленных объемах, нужно знать, как правильно осуществляется процесс и руководствоваться строгими правилами по технологии добывания и дальнейшей транспортировке.
Песок имеет природное происхождение и добывается в специальных карьерах. Как правило, места добычи – это песчаные или с примесью гранита места.
Получить большой объем песка для его использования в дальнейших коммерческих целях - задача не из легких. В первую очередь нужно знать все нюансы технологии выработки и характеристики добытого песка. Эта проблема решаема, если есть лишние финансы, так как возможно нанять специально обученный персонал.
Финансовый аспект – еще одна проблема, с которой можно столкнутся сразу же при открытии этого бизнеса. Чтобы поставить дело на поток и начать получать прибыль, нужны немалые инвестиции и достаточно много времени.
Как и любое другое предпринимательское дело, добыча материала подлежит налогообложению и регистрации в государственном реестре. Для этого вида деятельности лучше всего подходит оформление ООО – общества с ограниченной ответственностью. Доверить оформление документации и приведение ее в надлежащий вид можно специальный компаниям, которые занимаются этим за плату. Если же позволяет время, то обойти все инстанции для сбора справок можно самостоятельно. После оформления ряда документов необходимо определиться с формой налогообложения.
Чтобы успешно открыть и разработать свой карьер, нужны регистрации на право собственности и использование этого месторождения, лицензия. Она выдается сроком на пять лет и в будущем продляется при желании предпринимателя.
Весь процесс добывания полезного ископаемого из месторождения регулируется действующим законодательством. Конкретно в этом случае действует государственный стандарт 8736-93 «Строительный песок», и ТУ 4417-75 «Кварцевый песок, предназначенный для сварочных работ».
Существует множество способов добыть слои песка из карьера. Все методы делятся на открытый и закрытый способ. То, каким образом песок извлекается, зависит от происхождения этого строительного материала и характеристик производимого товара.
Открытый способ наиболее распространен ввиду его доступности. Подобраться к залежам в глубине и на поверхности проще. К тому же используется минимальное количество строительной техники.
Для начала на месте проводятся вскрышные работы. Это делают с помощью бульдозера и скрепера. Если работы не провести, то может быть смешение песка с примесями, что совсем нежелательно. В это время специалисты определяют коэффициент вскрыши – соотношение основного материала и других полезных ископаемых в общем объеме.
Затем проводятся траншеи для рабочих уступов и транспортные пути для техники. Угол наклона уступа индивидуален для каждой местности, так как он определяется исходя из технических характеристик строительной техники.
Несмотря на то, что данный метод достаточно прост в исполнении, он имеет свои недостатки. К ним можно отнести низкое качество добываемой продукции – она часто оранжевого или желтого цвета, что свидетельствует о ее низком качестве.
Улучшить показатели ископаемого, добытого открытым способом, помогает очистка песка от примесей. Готовый товар можно будет использовать в штукатурных и кладочных растворах.
Такую добычу иначе называют гидромеханическим способом. Так как на латыни «гидро» означает наличие воды, то можно догадаться о том, что данный метод используется, если нужно достать песок со дна водоема.
Для успешного осваивания месторождений ископаемого под водой используются плавучие системы или специальные земляные снаряды.
Понтоны используются неспроста – они служат для надежной фиксации тросов и якорей. На дно толщи воды опускается мощный земляной насос и механизированный рыхлитель. Гидросмесь всасывается по трубе и поступает по специальным проводникам в гидроотвалы. Смесь из воды и песка иначе называют пульпой.
Именно в гидроотвалах происходит отмывка песка от воды, которая стекает обратно в источник. Сам песок на этом этапе очищают от глины и других возможных примесей.
Цель любого бизнеса – реализация добытого песка и получение прибыли. Добыча предусматривает продажу сырья в будущем. Его значимость невозможно переоценить, а, значит, при правильно налаженных контактах и каналах сбыта нужно определить и первоначальные объемы, предполагаемую прибыль.
Каналов сбыта товара может быть несколько. Это могут быть и мелкие оптовые магазины, занимающиеся продажей строительного песка, и крупные фирмы, которые будут закупать материал для собственных нужд.
Несмотря на то, что способов продать товар множество, для начала не стоит быть нацеленным только на деньги. Сперва важно определиться с начальной ценой, поставками. Начинать продажи выгоднее всего ближе к месту добычи – так время и стоимость транспортировки сократятся до минимума.
К основным задачам после разработки карьера можно отнести:
В зависимости от типа месторождений и вида добываемого строительного песка, материал подразделяют на:
Наиболее распространенными способами добывания и разработки грунта является обработка карьеров, рек и морей. Речной песок добывается гидромеханическим способом со дна рек и русел, которые в силу природных катаклизмов пересохли.
Если месторождение находится на значительном расстоянии от места складирования, то добытое сырье складывают на баржу, а уже после доставляют на место. Случается и так, что слой песка на дне реки очень большой. Тогда используются землечерпалки и драглайны.
Одним из продвинутых способов добычи со дна реки является осушение части русла и применение центробежных сепараторов. Во время работы машина разделяет частицы песка и примесь, благодаря чему повышается качество добытого сырья. Путем промывки песок делают еще чище, а после его высыхания материал уже можно использовать.
Глина представляет собой осадочную горную породу, имеющую мелкозернистую структуру. Это очень интересный по своим свойствам вид породы, потому что в сухом состоянии она рассыпчатая и похожа на пыль, а вот в увлажненном виде — мягкая и пластичная, способная принимать любую заданную форму. При застывании же после увлажнения глина становится удивительно крепкой и прочной.
Глина является осадочной горной породой, представляющей собой вторичный продукт земной коры, который образовался в результате разрушения скальных пород путем их выветривания.
Самым главным источником для образования глины служит полевой шпат, который в процессе распада под воздействием атмосферных осадков образует каолинит и другие составляющие части глин.
В состав глины входит один или несколько минералов группы каолинита, монтмориллонита или других слоистых глинистых минералов. В глине также могут содержаться карбонатные и песчаные частицы.
В зависимости от количества и качества минералов, входящих в состав глины, это полезное ископаемое может быть самых разных цветов и оттенков — светло — желтого, оранжевого, красновато — коричневого, серого, белого и многих других.
В различные сорта глины входят следующие минералы:
Существуют также некоторые виды минералов, которые загрязняют глины. Среди них можно выделить следующие:
Среди основных характерных свойств глины можно назвать следующие:
Различают несколько видов глин, среди которых можно назвать следующие:
После соединения с нужным количеством воды глина способна образовывать массу в виде теста, обладающую пластичными свойствами. В зависимости от расположения месторождения данного природного сырья, глина характеризуется различными качественными показателями. Поэтому ее используют для различных целей. Среди сфер применения различных сортов глины можно назвать следующие: