1 сентября 2022

Процесс добычи и обработки гранита

Технологии добычи гранита принципиально отличаются от разработки других горных пород. Если главная задача при добыче многих минералов — разрушение структуры до мелких фракций для последующей переработки, то здесь важно сохранение целостности.

Весь процесс от добычи до перевозки, хранения и финишной обработки гранита требует предельной осторожности. Любая небрежность может повлечь за собой повреждение структуры, а это негативно повлияет на прочность и качество, и вообще может сделать невозможным изготовление готового изделия.

Технологии

Гранит добывают с применением пяти основных методов, это:

● взрывной способ (направленный взрыв);
● буроклиновой
● откалывание;
● «тихий взрыв»;
● разрезание («способ камнереза»).

Направленный взрыв

Это распространенная и демократичная по стоимости, но устаревшая техника. В гранитном пласте пробуривают скважины на толщину блока и помещают в них взрывчатку. Мощность рассчитывают так, чтобы не нарушить цельность массива, и подрывают. Из добытых кусков отбирают крупные глыбы и отправляют на распиловку.

«Плюс» направленного взрыва — относительная дешевизна, отсюда и демократичная цена готовых гранитных изделий. Однако недостатков у него больше, чем достоинств. Во-первых, ухудшается качество: В структуре образуются микротрещины, что снижает прочность. Во-вторых, добытые таким образом крупные глыбы не превышают 60% от общего объема, что нерационально. Более 30% уходит в отходы.

Откалывание

Это вторая по распространенности технология. С предыдущей она схожа тем, что вдоль контура также пробуривают небольшие скважины, но в отверстия не погружают взрывчатое вещество, а под высоким давлением закачивают воздух. Можно точнее рассчитать расположение разломов и исключить появление трещин. Монолитных глыб добывается больше, а мелких осколков — значительно меньше. Карьер используется рациональней: 90% добытой породы пригодно для производства готовых изделий. Однако требуются большие вложения в горнодобывающее оборудование, и сам технологический процесс занимает значительно больше времени.

Буроклиновой способ

По контуру параллелепипеда, который планируют отделить, пробуривают скважины. В отверстия вставляют гидравлические или механические клинья и на завершающем этапе откалывают монолитный параллелепипед.

«Тихий взрыв»

В этом случае в просверленные шпуры заливают суспензию из специальной сухой смеси и воды. В процессе гидратации порошок затвердевает и увеличивается в объеме, в результате от каменного массива откалывается фрагмент с заданным контуром. Метод относится к эффективным и щадящим, но он не получил широкого распространения из-за технической сложности.

Разрезание, или Метод камнереза

Таким образом добывают блоки без механических повреждений и получают строительный материал I класса. Резку проводят с применением канатных или дисковых пил с алмазными насадками. Месторождение осваивается практически на 100%, но это требует самых больших затрат на приобретение дорогостоящего оборудования и привлечение персонала высокой квалификации.

Применяют и другие технологии. Например, на Мансуровском месторождении в Башкирии — самом большом в России по производству блочного гранита — используют газовые горелки. С их помощью при температуре до 2 500 C в каменном массиве прорезают борозды: так блоки легче отделить. Кристаллы кварца в составе при нагревании разрушаются и отшелушиваются, что ослабляет прочность в месте нагревания.

Обработка

Газовые горелки применяют и при обработке. Если при распиливании гранитных блоков с применением воды плитка получается практически отполированной и скользкой, то после обработки горелкой ее поверхность становится шероховатой. Облицованные ею лестничные ступени безопасны. К тому же после термообработки материал становится более морозостойким, так как менее твердые включения зерен кварца отшелушиваются. По этой же причине газовые горелки применяют также для очищения фасадов от загрязнений и граффити.

Всего при финишной обработке гранита применяют более десятка методов. Его режут, шлифуют, полируют, подвергают лощению, искусственному старению, аква- и термообработке.

Мелкие осколки тоже идут в дело: их дробят для получения щебня и гранитной крошки, которую применяют для борьбы с гололедом. У готовых изделий из распиленных блоков, например, кухонных столешниц, обрабатывают торцы, а поверхность покрывают защитными растворами: гидрофобизаторами.

Не все сорта гранита можно использовать для отделки помещений из-за свойственного этой породе природного радиоактивного фона. Но камень с упомянутого выше Мансуровского месторождения радиацию не излучает. Этот сорт относится к самым древним на планете: его геологический возраст — 350 млн лет. Из добываемых в России, этот вид самый светлый и универсальный: из него делают любые материалы для отделки гранитом.

Во время грандиозной реконструкции Тверской улицы в Москве на 90% использовали брусчатку и бордюры из мансуровского гранита (остальные 10% — из карельских карьеров). В Санкт-Петербурге и Ленинградской области купить гранит с Мансуровского и еще двенадцати российских месторождений можно в компании «О-Камень». На четырех складах общей площадью 40 000 м² представлено более 60 видов натурального камня по самым низким ценам.