Сучасні технології видобутку граніту блочного. Купити блоки із природного каменю

До категорії: Облицювання каменем

Видобуток блоків з граніту та близьких до нього гірських порід

Блоки з граніту та близьких до нього вивержених та метаморфічних порід видобувають уступами буропідривним та бурокліновим способами.

Уступи розробляють послідовно зверху вниз одночасно один-два уступи. Уступи завтовшки від 3 до 6 м розбивають на підуступи з урахуванням горизонтальної тріщинуватості масиву. Висоту підуступів визначають відстанню між горизонтальними тріщинами масиву; при буроклиновому способі видобутку блоків вона має бути не більше 1,5 м-коду.

При методі свердловинних зарядів буровибухових робіт висота уступу досягає 10-20 м.

Ширина робочого майданчика на підуступах - не менше 3 м, а на уступах, де передбачено розколювання монолітів па блоки та їх пасировка, - від 20 до 50 м. Фронт робіт по довжині становить від 50 до 150 м.

Найбільш відповідальний процес у технології видобутку гранітних блоків - виколювання з масиву великих монолітів, розміри яких залежать від відстані між окремими тріщинами, а за їх відсутності - від вантажопідйомності підйомно-транспортного обладнання.

Ефективна робота кар'єру досягається, коли моноліти виколюють із масиву за наявності трьох оголених площин.

Залежно від структури, текстури, фізико- механічних властивостейгірської породи п ступеня її тріщинуватості, а також від цінності та призначення моноліти виколюють з масиву одним пз наступних способів: буропідривним із застосуванням димного пороху; бурокліновим з розміщенням клинів у шпурах, гніздах або природних тріщинах; буровим із бурінням по лініях розколу суцільного ряду шпурів; термічним (за допомогою терморізаків); комбінованим із застосуванням терморізаків та буроклпнового або буропідривного способів.

Відокремлений від масиву моноліт переміщують трактором ог вибою на відстань не менше К) м і розколюють на блоки та заготівлі заданих розмірів.

Моноліт розколюють, як правило, буроклпновим способом з розміщенням клинів у гніздах, що утворюються пневматичними відбійними молотками, або в шпурах, пробурених перфораторами.

Бурокліновий спосіб з розміщенням клинів у гніздах застосовують при висоті моноліту до 1 м у породах, здатних розколюватися щодо відносно рівних площин. Моноліт розколюють в такий спосіб. Спочатку по намічених площинах за допомогою пневматичного відбійного молотка зі знімним наконечником у вигляді шпунта або скарпеля по лінії розколювання насікають напрямну борозну глибиною 10-15 мм. Потім у борозні через 150-200 мм відбійним молотком за допомогою скарпеля або пазівки роблять конічні гнізда овального перерізу глибиною 30-50 мм. Такий переріз гнізд сприяє надійному дотику клина з породою та концентрації напруги для розколювання породи в заданому напрямку. Ударом молота у гнізда забивають прості клини завдовжки до 100 мм.

Бурокліновий спосіб з розміщенням клинів у шпурах застосовують при розколюванні моноліту з будь-яких порід.

Щоб отримати блоки високої якості, дотримуються наступних необхідні умови: лінії розколювання намічають паралельно переважає тріщинуватості; вибирають глибину шпурів і відстань між ними, що забезпечують найменшу питому витрату буріння; шпури розташовують у площині наміченого розколювання, для чого використовують шаблони, виготовлені із сталевого куточка або дерев'яної дошки з отворами, що відповідають відстані між шпурами; види та розміри клинів визначають залежно від фізико-механічних властивостей породи; діаметр шпуру вибирають відповідно до виду та розмірів клинів.

При розколюванні блоків косошарової породи та заготівлі плит товщиною до 150 мм виробляють наскрізне буріння шпурів незалежно від висоти моноліту.

Відстань між шпурами уточнюють у процесі роботи залежно від легкості розколювання каменю, напрями розколу відносите/пню шаруватості та липні найкращого розколу.

При висоті моноліту понад 1000 мм залежно від властивостей породи застосовують обуриваніс: багатостороннє - дрібними шпурами, одностороннє - дрібними шпурами у поєднанні з глибокими (0,75 висоти моноліту) шпурами або одностороннє на всю висоту моноліту.

Пасування блоків з граніту та близьких до нього порід включає: відколювання великих шматків на межі блоку, що утворює гострі кути; сколювання окремих виступів; поступове доведення блоку до стандартних розмірів.

Пасерують блоки способом ударної обробки пневматичними відбійними молотками та інструментами, армованими твердими сплавами. Породи, які виколюють з масиву термічним способом, обробляють термовідбійниками, що працюють на бензино-повітряній або киснево-гасової суміші.



- Видобуток блоків з граніту та близьких до нього гірських порід

- це кар'єр, у якому камінь видобувається розбурюванням. Існує кілька способів видобутку каменю на блокових кар'єрах. Розглянемо два їх.

Перший спосіб

Процес видобутку кам'яних блоків складається з кількох етапів, перший з яких - розбурювання скелі сіткою вертикальних та горизонтальних отворів, що забезпечують протяг по них ріжучого каната. Виготовляється за допомогою максимально простої переносної пневмо-бурової установки.


Сам процес буріння не надто складний. Одного разу встановивши установку, оператор стежить за нею, поступово нарощуючи довжину бури в міру його занурення в скелю. Найскладніше полягає в тому, щоб вертикальне та горизонтальне отвори зійшлися в одній точці. Якщо потрапили – добре. В іншому випадку завести канат не вийде і доведеться все перебурювати наново, а цей час і даремно використані коронки. Після буріння за справу береться пильщик оператор канатної пили.

У його обов'язки входить правильне протягування ріжучого каната. Канат ні в якому разі не повинен бути перекручений або заламаний, інакше він застрягне всередині скелі і щоб його дістати, може піти кілька днів. Потім із допомогою екскаватора відривають кам'яний блок.

Другий спосіб

Технологія видобутку з використанням гідроклінових установок полягає у наступному. Заздалегідь пробурений у масиві каменю шпур відповідного діаметра встановлюється робочий орган гідравлічного клина. Кількість і розташування шпурів, а також тип гідравлічного клина визначаються розмірами блоку, що відокремлюється, міцністю каменю і деякими іншими технічними параметрами. Після нагнітання в гідравлічну систему робочої рідини відбувається переміщення клина між двома розсувними щічками. Клин, поздовжньо пересуваючись, впливає на щічки, які, переміщаючись у поперечному напрямку, створюють усередині шпуру спрямоване розколююче зусилля та руйнують масив у потрібному напрямку.

Вибір типу гідравлічного клина в кожному конкретному випадку здійснюється індивідуально та залежить від низки факторів. У багатьох випадках ефективніше використовувати гідроклінові установки з приводом від масло-станції.


Гідроклінова установка

Завдяки великим зусиллям, що розколюють, і можливості одночасної роботи великого числа до шести гідравлічних клинів, дані установки здатні швидко відокремити великі блоки каменю. Як, наприклад, при видобуванні невеликих блоків каменю, проведенні незначного обсягу робіт на віддаленій ділянці родовища тощо простіше використовувати ручні гідравлічні клини. Вони не вимагають підключення до електромережі, мають меншу масу, автономні, мобільні і при цьому розвивають достатні для розв'язувальних зусиль, що розв'язуються.

Технологія видобутку каменю з використанням установок гідроклінових має ряд переваг у порівнянні з іншими відомими технологіями:

- відсутність динамічних впливів, ударних хвиль та вібрацій виключає можливість появи "павутинних" тріщин, що значно підвищує відсоток виходу якісного каменю;
- Можливість завдання напряму руйнування дозволяє видобувати блоки потрібних розмірівта форми, що скорочує втрати доброго каменю;
— великі зусилля, що розколюють, дозволяють видобувати великі блоки каменю, а також значно зменшить кількість шпурів, що призводить до скорочення витрат на підготовчі роботи та підвищення продуктивності праці;
- відсутність вибуху підвищує рівень безпеки робіт та зменшує витрати на захисні заходи;
- короткий цикл "навантаження/розвантаження" підвищує продуктивність праці;
- невелика вага та зручне компонування роблять обладнання зручним у роботі та при транспортуванні;
— обладнання може використовуватися будь-якої пори року та за будь-якої погоди.


Відмінністю блокових кар'єрів від інших кар'єрів є спосіб видобутку, а також види продукції, що виробляється з каменю.

Вступ

Технологічний процес з видобутку граніту найчастіше порівнюють із справжнім мистецтвом. Іноді відділення моноліту від гірського масиву є складним завданням.

Основним показником, що характеризує цінність родовища блочного каменю (мармур, граніт, вапняк і т. п.) і досконалість технології його розробки, є вихід блоків заданої крупності («витяг») з обсягу корисної копалини, що видобувається. На кар'єрі ТОВ "Відродження" використовується буровибуховий метод видобутку корисних копалин, який несе в собі ряд проблем. Насамперед це маленький відсотковий вихід блоків. При відділенні моноліту від масиву з допомогою вибуху, камінь під впливом вибухової хвилі тріскається і втрачає свою цілісність, отже, і цінність. З розвитком будівництва на північному заході потреба у корисній копалині зростає, але підприємство не встигає виробляти потрібну кількість продукції, тоді як кількість замовників збільшується. Дане родовище має ряд особливостей, одна з яких, це наявність горизонтальних тріщин, які розташовуються в міру поглиблення на відстані 6-7 м один від одного. З часом глибина кар'єру зростала, і тріщини поступово стали пропадати.

Розробка родовищ пов'язана з проведенням у гірських породах виробок, які порушують у масиві рівновагу, що склалася. Відновлення рівноваги масиву призводить до деформацій виробок і створення масиві полів напруг, суперпозиція яких з локальними полями напруг, викликаних впливом гірських робіт на породу, змінює початкове поле напруг і призводить до зростання їх значень поблизу гірничих виробок, викликаючи в них незворотні деформації.

Так само при роботах на нижчих горизонтах масив зазнає великого тиску, що ускладнює ведення буропідривних робіт.

У сукупності ці особливості родовища змушують замислитись про способи вирішення представлених проблем.

1. Аналіз існуючої на кар'єрі технології, механізації та організації виробництва.

.1 Коротка характеристика гірничо-геологічних умов кар'єру

Родовище гранітів «Відродження» знаходиться в центральній частині Карельського перешийка у Виборзькому районі Ленінградської області за 23 км від міста Виборга та за 2 км від житлового селища «Відродження» і займає площу близько 400 га.

У межах Ділянки №8 розвідувальними виробками та кар'єром розкрито наступні різновиди порід

Трахітоїдні сірі граніти (γ31 R1v).

Порфіроподібні рожеві граніти (γ32 R1v) – «форель».

Крупноовоїдні граніти (виборги) (γ2R1v).

Жили аплітів та пегматитів (р R2v).

Видобуток гранітів для блочного каменю на родовищі «Відродження», дільниця № 8 виробляється силами ТОВ «Виборзькі граніти».

Розміри ділянки № 8 у плані за промисловими категоріями розвідки: довжина – 640 м, ширина – 250 м, площа – близько 16 Га.

Абсолютні позначки поверхні ділянки № 8 сьогодні коливаються в межах від -12 м до +26 м.

З 2004р почалося поступове зниження виходу (у середньому 33,26%, у тому числі 26,65% блоків I-IIIгруп у середньому за 2004-2006рр.) за рахунок залучення до відпрацювання центральної, південно-східної та південно-західної зон кар'єрного поля та ускладнення структурно-тектонічних умов родовища за рахунок проявів розвантажень гірського тиску (руйнування порід та тріщиноутворення) при поглибленні кар'єру.

Структурно-тектонічна обстановка на ділянці постійно змінюється в результаті періодично виникаючих розвантажень масиву і пов'язаним з цим процесом утворенням тріщин у міру проходження кар'єру, особливо при його просуванні більш глибокі горизонти.

На родовищі є два водоносні горизонти – один приурочений до четвертинних відкладень, інший – до гранітів.

Режим водоносних горизонтів непостійний і залежить від випадання опадів та сніготанення. Грунтові води, присвячені гранітам, циркулюють по тріщинах.

Запаси гранітів на ділянці 8 родовища «Відродження» за такими категоріями:

Відповідно до даних форми 5-гр станом на 01.01.2013 р. на балансі підприємства перебували запаси гранітів за такими категоріями:

Забезпеченість запасами граніту достатня для промислової розробки родовища за планованого річного обсягу виробництва блоків І-ІІІ категорії в кількості 15200 м³.

Організація виробництва Запланований обсяг розробки скельної гірської маси у 2014 р. становитиме 76 тис.м3 при запланованому виході блоків І-ІІІ категорії 20%.

Якість гранітів як сировини для виробництва облицювальних матеріалів та архітектурно-будівельних виробів відповідає вимогам таких державних стандартів, технологічних умов:

· ГОСТ 9479-2011 «Блоки з гірських порід для виробництва облицювальних, архітектурно-будівельних, меморіальних та інших виробів»;

· ГОСТ 9480-77 «Плити облицювальні з природного каменю»;

· ГОСТ 23342-91 «Вироби архітектурно-будівельні із природного каменю».

Граніти родовища «Відродження» відносяться до IX-X групи порід СНиП IV-5-82.

1.2 Розтин родовища та застосовувана система розробки

Для розтину родовища застосовувався метод створення флангової вертикальної траншеї, спрямованої всередину кар'єру шляхом виробництва двох розрізів.

Система розробки родовища – транспортна. Усі прийняті до відпрацювання горизонти уступів розкриті за допомогою пристрою на них автошляхів, що мають транспортний зв'язокз промисловим майданчиком кар'єру та відвалом розкривних порід та околиці від виробництва блоків.

У 2014 р. гірничі роботи проводитимуться в контурі кордонів гірничого та земельного відведення родовища.

Система порожнистих тріщин, за якими формується підошва горизонту, має кут нахилу в середньому 6°. У зв'язку з цим, відпрацювання родовища проводиться по трещинах, що підстилають, і умовно поділяється на блоки, розташування яких може змінюватися в межах прийнятих робочих горизонтів, і обмежується вертикальними природними або штучними тріщинами.

Масив гранітів передбачається відпрацьовувати уступами заввишки
до 6,0 м з поділом на підступи (2,0 м - 4,0 м) залежно від рельєфу покрівлі покладу та конкретних проявів природної тріщинуватості.

На невеликих ділянках родовища висота видобувного уступу може досягати 7,0 м, що не погіршує. безпечних умоввиконання робіт.

Кут укосу уступу приймається рівним 90°

Ширина робочого майданчика 30 м.

У 2014 р. відпрацювання родовища проводитиметься чотирма блоками. На 01.11.2013 р. блоки розташовані в межах наступних горизонтів:

· Блок 9 - у межах горизонту на відм. «+4,0 м» у південно-східному напрямку

· У межах горизонту на відм. «-9,0 м» у південно-східному напрямку

· Блок 10 - у межах горизонту на відм. «+3,0 м» у південно-західному напрямку

· У межах горизонту на відм. «-12,0 м» у південно-західному напрямку

· Блок 11 - у межах горизонту на відм. «-9,0 м» у північно-західному напрямку

· Блок 12-в межах горизонту на відм. «-9,0м» у північно-східному напрямку

.3 Механізація робіт

Відкривальні та відвальні роботи.

На кар'єрі плануються розкривні роботи обсягом 3,5 тис. м3

На відвалі передбачені роботи з переробки кола (побічного продукту).

Транспортування гірської маси та розтину у відвал передбачено автосамоскидом БелАЗ-7540 вантажопідйомністю 30 т.

Навантаження гірської маси та розтину в автотранспорт здійснюватиметься навантажувачами «САТ-988» із ковшем ємністю 5,0 м3.

Планувальні роботи на відвалі передбачено здійснювати бульдозером Б-10М, що є на підприємстві, відповідно до паспорта відвалу.

Добувна робота.

Відрив монолітного каменю від масиву проводиться буровибуховим способом, із застосуванням щадних вибухових засобів (чорний порох, гранілен).

Буріння масиву виробляється верстатами "Коммандо" та "Тріммер" фірми "SANDVIK". Шпури діаметром 32 мм розташовуються в один ряд на відстані
0,15-0,4 м один від одного.

Пробурені шпури заряджаються порохом або Граніленом і вибухають. Вибухові роботи провадяться спеціалізованою організацією ТОВ «Єврозривпром» за договором підряду відповідно до паспорта на виробництво вибухових робіт з видобутку штучного каменю на блочному гранітному кар'єрі «Відродження» ТОВ «Виборгські граніти».

Внаслідок вибуху відбувається відділення моноліту від масиву. Уступи висотою понад 6 м розбиваються на два, при необхідності на три і більше підуступи, приурочені до природних порожнистих падаючих і горизонтальних шарів.

Відокремлений від масиву моноліт, обробляється буро-вибуховим або бурокліновим способом на блоки-заготівлі.

За допомогою фронтальних навантажувачів САТ-980, САТ-988 блоки-заготівлі переміщуються на рівний майданчик підошви уступу для їх подальшого оброблення бурокліновим способом на мірні блоки та на заготівлі гранітних виробів.

У разі монолітності каменю, зрощення тріщин проводиться горизонтальне буріння планованої підошви підуступу.

Визначальним чинником у цьому є використання площин вертикальних постільних (пологопадаючих) систем тріщин. За відсутності постільної (пологопадаючої) тріщини підошва уступу формується штучно бурінням горизонтального рядка шпурів по підошві монолітів, що відокремлюються.

З метою створення додаткових площин оголення (щілин) застосовується буровий верстат «Пантера - 800» (свердловини Ø 76 мм, з розбуркою перемичок Ø 89 мм).

Роботи з переробки.

На кар'єрі родовища «Відродження» усі роботи з переробки околиці (побічного продукту) здійснюватимуться відповідно до вимог:

«Єдиних правил безпеки при розробці родовищ корисних копалин у відкритий спосіб» ПБ 03-498-02

«Єдині правила безпеки при дробленні, сортуванні, збагаченні з корисними копалинами та обкусуванні руд і концентратів» ПБ 03-571-03.

У кар'єрі після основного виду робіт (видобуток блоків): відділення монолітів від загального масиву, їх оброблення буро-вибуховим або бурокліновим способом на блоки-заготівлі та подальшого пасерування на блоки заданих розмірів залишається негабаритна гірська маса (околиця). Габаритний розмір околиці досягає до 2000 мм у ребрі.

Технологічна схема виробництва щебеню з відходів блочного виробництва на кар'єрі «Відродження» включає наступні етапи:

Дроблення у кар'єрі до необхідної крупності шматків гірської маси.

Первинне дроблення підготовленої гірничої маси

Транспортування подрібненої гірничої маси на вторинне дроблення

Вторинне дроблення (готова продукція)

Вивіз готової продукції

Дроблення матеріалу відбувається за допомогою щікової дробарки за рахунок стиснення матеріалу між двома щіковими плитами, одна з яких є рухомою, а інша нерухомою. Рухлива щікова плита рухається еліпсоїдною траєкторією і тим самим руйнує матеріал про нерухому щікову плиту. Нижній край рухомої щоки має можливість регулювання положення у горизонтальному напрямку, що впливає на ширину мінімальної щілини, що визначає максимальну крупність матеріалу на виході з дробарки. Щоки утворюють клиноподібну форму камери дроблення в якій матеріал під дією сили тяжіння і після руйнування просувається від верхньої частини, в яку завантажуються великі шматки, до вихідної (розвантажувальної) щілини.

Приймальний отвір щокової дробарки дозволяє дробити матеріал крупністю до 600 мм, розмір фракції на виході 0-150 мм, далі матеріал надходить конусну дробарку.

Дроблення каменю 0-150 мм у конусній дробарці відбувається у просторі, утвореному поверхнями двох усічених конусів: зовнішній залишається нерухомий, внутрішній обертається. Розмір вихідної щілини змінюється в залежності від висоти, на яку переміщується рухомий конус, внаслідок чого отримуємо подрібнений матеріал 0-40мм. Далі матеріал надходить на гуркіт, де відбувається сортування на фр. 0-5мм, 5-20мм та 20-40мм.

ДСУ фірми «Sandvik» або аналогічне обладнання розміщується на відкритому майданчику в кар'єрі або на складі околиці в межах земельного відведення.

Готова продукція складується на відкритих конусних складах та відвантажується навантажувачами САТ - 988 автомобільний транспортспоживачів.

Вибухові роботи.

Як ВР застосовуються димний порох і патрони гранілену ЗЕТ. Спосіб ініціювання електричних зарядів.

Вибухові роботи в кар'єрі виробляються силами ТОВ «Євровзривпром», що має ліцензію на право застосування та зберігання вибухових матеріалів. Проведення вибухових робіт здійснюється за наявності паспорта БВР на зарядку блоків, в якому зазначений тип ВР, конструкція заряду в шпурі, схема комутації заряду, напрямок та місце ініціювання, розміри блоку, загальна витрата ВР, СВ та визначені основні заходи з техніки безпеки.

Параметри безпечних відстаней під час вибухових робіт визначені відповідно до вимог глави VIII «Порядок визначення безпечних відстаней під час вибухових робіт та зберігання ВМ», ПБ13-407-01.

На час виконання вибухових робіт у кар'єрі:

· Всі люди виводяться за межі небезпечної зони;

· Під'їзна автошлях на межі небезпечної зони перекривається шлагбаумом;

· За межами небезпечної зони з розльоту шматків від меж кар'єру встановлюються щити з попереджувальними написами;

· На межах небезпечної зони перед початком заряджання виставляються пости, що забезпечують охорону небезпечної зони;

· Порядок та графік перекриття автодоріг при вибухових роботах узгоджується відповідно до чинних правил.

Технологічний транспорт.

Кар'єрний транспорт здійснює перевезення гірської маси (околи) та розкривних порід у відвал (склад). Транспортування запланованих обсягів гірничої маси та розкривних порід передбачено здійснювати автосамоскидами БелАЗ-7540 вантажопідйомністю 30 т.

Потрібний робочий парк автосамоскидів БелАЗ-7540 (при проектній продуктивності 1760 т/зміну або 1250м3/зміну) становить 1 машину за зміну.

.4 Робота допоміжних ділянок служб

Допоміжна ділянка - склад товарних блоків

Контроль за прийманням товарних блоків здійснює контролер Відділу Контролю Якістю (ТКК) відповідно до вимог ГОСТ 9479-2011 «Блоки з гірських порід для виробництва облицювальних, архітектурно-будівельних, меморіальних та інших виробів».

Випробування блоків проводяться відповідно до ГОСТ 30629-99 «Матеріали та вироби облицювальні з гірських порід.

Ремонт обладнання.

Ремонтна служба на кар'єрі призначена для підтримки обладнання у робочому стані.

Ремонт обладнання передбачено проводити за системою планово-попереджувальних ремонтів змінно-вузловим методом.

Дрібний поточний ремонтобладнання передбачено проводити безпосередньо у кар'єрі.

Технічне обслуговування, середній та капітальний ремонт обладнання передбачено виробляти у спеціалізованому боксі на промисловому майданчику силами ремонтної служби підприємства та спеціалізованих організацій.

Постачання гірничого обладнання запасними частинами передбачено виробляти з матеріального складу КК «ГУ ВО «Відродження».

Зберігання паливно-мастильних матеріалів на промисловому майданчику кар'єру не передбачається.

Постачання обладнання дизельним паливом передбачено виробляти спеціальним автомобілем-заправником за договором постачання зі спеціалізованою організацією.

Заправку самохідного кар'єрного обладнання, пересувних дизельних компресорів та бурових верстатів передбачено проводити безпосередньо у кар'єрі.

На товарні блоки є санітарно-епідеміологічний висновок та сертифікати якості

1.5 Організація праці та виробництва

Режим роботи кар'єру цілорічний вахтовим методомз безперервним робочим тижнем (п'ять через п'ять днів) тривалість зміни 12 годин.

Середня заробітня платана кар'єрі 25 000 рублів на місяць.

.6 Економічні показники роботи кар'єру

Запланований обсяг розробки скельної гірничої маси у 2014 р. становитиме 95,9 тис.м3 при запланованому виході блоків І-ІІІ категорії 19,8%.

На кар'єрі задіяний персонал у кількості 21 особа.

Таблиця 1.6.1 Розрахункові величини річної, добової та змінної продуктивності кар'єру з видобутку гранітів за кварталами 2014 р.

Вид робіт

Показники.

Об'єми виробництва




у тому числі по кварталах





Видобуток гранітів

Річний обсяг робіт


Кількість робочих днів


Добовий обсяг робіт


Змінний обсяг робіт


Таблиця 1.6.2 Запланованих обсягів виробництва добувних робіт за блоками та кварталами 2014 р.

Найменування

Об'єми виробництва




у тому числі по кварталах





Горизонт «-12»

Гірська маса


Об'єм блоків


Вихід блоків

Горизонт «-9»

Гірська маса


Об'єм блоків


Вихід блоків

Гірська маса


Об'єм блоків


Вихід блоків

Гірська маса


Об'єм блоків


Вихід блоків

Горизонт « +3 »

Гірська маса


Об'єм блоків


Вихід блоків

Горизонт « +4 »

Гірська маса


Об'єм блоків


Вихід блоків

Гірська маса


Об'єм блоків


Вихід блоків

2. Аналіз виконання плану виробництва та виробничі можливостікар'єра

.1 Виконання плану щодо товарної продукції та її реалізації

років тому вихід товарних блоків становив 33,6%, що вважається найвищим показником для блокових кар'єрів. З 2004р почалося поступове зниження виходу (у середньому 33,26%, у тому числі 26,65% блоків I-IIIгруп у середньому за 2004-2006рр.) за рахунок залучення до відпрацювання центральної, південно-східної та південно-західної зон кар'єрного поля та ускладнення структурно-тектонічних умов родовища за рахунок проявів розвантажень гірського тиску (руйнування порід та тріщиноутворення) при поглибленні кар'єру. У 2013 році було видобуто 16900 м3 блоків І-ІV категорії

Важливо зазначити, що з явному зниженні відсоткового виходу товарних блоків кількість замовлень не зменшувалася. Відтак підприємство зіштовхнулося із проблемою нестачі продукції для продажу.

За становищем гірничих робіт на серпень 2014 року кількість реалізованих блоків становить 10 970 . На Наразіпідприємство відстає від плану реалізації товарних блоків на 5%, що надалі може призвести до істотних економічних втрат. На кінець року планується видобути 19010 м3 блоків, що відповідає плану гірничих робіт.

2.2 Виконання плану видобутку за аналізований період

За 9 місяців 2014 року на кар'єрі за річного плану 95900 м3 по гірській масі було видобуто 84392 м3 скельної гірської маси (88%). Очікуваний видобуток на кінець 2014 року 107408 м3, що становитиме 112% від запланованих обсягів на 2014 рік.

Зі статистичних даних можна дійти невтішного висновку, що план із видобувним роботам перевиконується на 12%. Але цей факт не позначається позитивно на реалізації блоків.

.3 Виконання плану розкривних робіт за аналізований період

У 2014 році на кар'єрі плануються розкривні роботи обсягом 3,5 тис. м3

За 9 місяців 2014 року план з розкривання виконується на 100%.

.4 Виконання плану бурових робіт за аналізований період

Обсяги бурових робіт:

Проходка відрізної щілини:

Об'єм буріння дорівнює 17589 п. м. Діаметр шпуру 76 мм.

Обробка моноліту на блоки-заготівлі:

Об'єм буріння дорівнює 81180 п. м. Діаметр шпуру 32 мм.

Розбирання блоків-заготівель на товарні блоки:

Об'єм буріння дорівнює 49 950 п. м. Діаметр шпуру 32 мм.

Буріння шпурів для обробки блоків-заготовок на товарні блоки здійснюється буровим верстатом Commando - 110.

Об'єм буріння шпурів діаметром 32 мм – 131130 п.м.

Об'єм буріння шпурів діаметром 76 мм – 17589 п.м.

Бурові роботи ведуться у повному обсязі згідно з планом бурових робіт на 2014 рік.

2.5 Розрахунок профілю виробничої потужності

Машини та устаткування

Змінна експлуатаційна продуктивність машин Кількість змін на рік, змінРічна продуктивність,



Бурові роботи

1. САТ-988 2. САТ-980



2.6 Результати аналізу

З графіка видно, що кар'єр має великий запас виробничої потужності та при зростанні обсягів видобутку, техніка виконуватиме план. Але при використанні цієї технології є недостатній відсотковий вихід блоків.

Щоб його збільшити, необхідно впровадити технологію з використанням Алмазно-канатного пиляння та кар'єрно-дискових установок.

Позитивні сторони у роботі кар'єру:

Усі роботи у кар'єрі ведуться у повному обсязі згідно з планом гірничих робіт у кар'єрі. А видобувні роботи взагалі перевищують план.

Підприємство має високу організацію та виконавчий вишкіл персоналу, що дозволяє щорічно забезпечувати необхідний обсяг будівельного каменю.

Негативні сторони:

З поглибленням кар'єру зростає гірський тиск. Структурно-тектонічна обстановка на ділянці постійно змінюється в результаті періодично виникаючих розвантажень масиву і пов'язаним з цим процесом утворенням тріщин у міру проходження кар'єру, особливо при його просуванні більш глибокі горизонти.

На цьому родовищі в міру поглиблення стали пропадати горизонтальні тріщини, що ускладнює видобуток граніту звичним методом. Доводиться створювати штучні горизонтальні площини, що на нижчих горизонтах здійснити без порушення цілісності моноліту досить складно, тому виникає гірський тиск.

З кожним роком зменшиться відсотковий вихід блоків. При зростаючому рівні будівництва на північному заході це суттєва проблема не тільки для підприємства, але й для покупців. Кількість обсягів на замовлення не відповідає рівню та можливості реалізації.

Щоб вирішити цю проблему, потрібно впровадити у виробництво технологію з використанням алмазно-канатного пиляння та кар'єрно-дискових установок, які успішно використовуються на кар'єрах з видобутку блочного каменю.

кар'єр граніт дисковий канатний

3. Організаційно-технічний захід щодо покращення техніко-економічних показників роботи кар'єру з обґрунтуванням економічної ефективності

Для підвищення техніко-економічних показників роботи кар'єра мною пропонується впровадити без вибухового методу видобутку граніту з використанням Кар'єрно-дискової установки (КДУ) HKYS-3500-B та Алмазно-канатної установки (АКУ) Telediam Elektronik TDI-65. Цей методпропонується використовувати разом із вибуховими роботами. Повна відмова від вибухових робіт на даному родовищі неможлива. Алмазно-канатне пиляння разом з кар'єрно-дисковою установкою планується використовувати на 20% від усього обсягу гірських порід. Дане рішення ґрунтується на деяких особливостях представленого родовища. Технологія із застосуванням АКУ та КДУ використовується на кар'єрах із підвищеною блоковістю та зниженою тріщинуватістю гірських порід, чим не може похвалитися кар'єр ”Відродження”. Але все ж таки кар'єр крім зон крутопадаючих тріщин має зони, в яких середня щільність тріщин не перевищує 0,2 м/м, що дозволяє використовувати цю технологію. Система потріскана, можливість застосування даної техніки тільки в температурний режим максимум до -3, нестабільний вихід блоків, відносна повільна робота техніки і не висока продуктивність порівняно з вибуховими роботами дозволяє використання представленого методу тільки на 20%. Але навіть при частковому використанні підвищиться відсотковий вихід блоків, загальна продуктивність по блоках і, отже, економічний прибуток для підприємства.

.1 Опис методу

Технологія видобутку блоків пилянням за допомогою кар'єрно-дискових установок (КДУ) та алмазно-канатних установок (АКУ)

Добувні роботи передбачається вести за двостадійною схемою. Спочатку від масиву відпилюються великі моноліти. Потім проводиться розколювання моноліту на блоки-заготівлі та блоки.

Вертикальне кар'єрно-дискове пиляння КДУ

Добічні уступи відпрацьовуються послідовно зверху донизу. Висота уступу 1,5 м-коду.

На підготовлений майданчик встановлюються, а потім з'єднуються між собою елементи рейкового шляху, який розташовується безпосередньо на моноліті, що розпилюється. Після перевірки правильності складання рейкового шляху на них за допомогою підйомного пристрою встановлюється кар'єрно-дискова установка, потім на КДУ встановлюються дискові пилки Ø 2,6 м і Ø 3,5 м, які виробляють вертикальне пиляння моноліту.

Після закінчення пиляння першого технологічного моноліту встановлюють АКУ для горизонтального пиляння на заготівлі моноліту.

Пиляння масиву організується таким чином, щоб одночасно проводити пиляння моноліту на технологічні панелі (КДУ) і горизонтальне пиляння моноліту на заготівлі (АКУ).

Після остаточної роботи з дискової установки демонтуються дискові пилки, а сам верстат на час зберігання знімається з рейкової колії. Рейки розбираються і так само забираються у місце зберігання.

Горизонтальне алмазно-канатне пиляння АКУ

На підготовлений майданчик встановлюються, а потім і з'єднуються між собою елементи рейкової колії, на які встановлюється АКУ.

Алмазний канат заводиться вертикальні пропили, кінці каната з'єднуються між собою. Після проведення ручного «запилу» персонал виводиться із небезпечної зони роботи верстата, після чого установка переводиться в автоматичний режим із заданими параметрами пиляння.

АКУ виконують вертикальні, горизонтальні та похилі (при підготовці та обробці монолітів) пропили.

Товщина пропилу при застосуванні технології АКП відповідає товщині алмазного каната та становить 9-12 мм.

Для охолодження дисків КДУ та алмазного каната АКУ, а також винесення шламу з розпилу використовується вода. Витрата води – до 30 літрів за хвилину, залежно від конкретних умов.

Поділ монолітів та технологічних панелей на товарні блоки проводиться бурокліновим способом. Поділ технологічних панелей на блоки-заготівлі можливий за допомогою АКУ та КДУ.

Усі видобуті кондиційні блоки маркуються службою ВТК та вивозяться складу готової продукції. Зі складу блоки відвантажуються фронтальним навантажувачем САТ-980, САТ-988.

Постачання стисненим повітрям споживачів кар'єру передбачено від пересувного компресора XAS-146 та власних компресорів бурових установок.

У боротьбі з гірським тиском запропоновано при підготовці горизонтів до відпрацювання попередньо по контуру неробочого борту проходити розвантажувальні щілини канатною пилкою або буровою установкою.

4. Графік організації робіт на уступі

Перша стадія робіт включає прохідку вертикальних пропилів за допомогою кар'єрно-дискової установки, потім створюється горизонтальний пропил за допомогою алмазно-канатного пиляння, після чого та ж установка обробляє моноліт на первинні блоки заготовки.


5. Розрахунок ефективності заходу, запропонованого на кар'єрі

.1 Існуючий варіант

Амортизація обладнання

Норма амортизації на компресор XAS 146DD

Термін експлуатації на все гірське обладнання складає 8-12 років. Приймаємо термін амортизації на компресор XAS 146DD – 10 років, тоді:

Вартість устаткування, що розраховується;

S = 800000 руб.

Норма амортизації на навантажувач Caterpillar-980:

20510000 тис. руб;

NA = 100% / (Термін експлуатації).

S = 24400000 тис. руб;

Норма амортизації на бурову установку Trimmer-240:

NA = 100% / (Термін експлуатації).

12000000 руб;

Норма амортизації на буровий верстат Commando-120:

NA = 100% / (Термін експлуатації).

7000000 руб;

NA = 100% / (Термін експлуатації).

20000000руб;



12000000 руб.

Витрати ремонт устаткування (запасні частини) становлять 10% від суми на амортизаційні відрахування становлять, 1221100 крб./год.

Витрати палива на 1 годину роботи гідроклінової установки Splitstone складають,

10л., - Витрата за зміну 120 л, Тсм / рік - у змін в році 714, ціна палива за 1 літр 25 рублів.


Витрати палива на 1 годину роботи Компресора XAS 146DD 15 л, витрата за зміну 75 л, кількість змін в році 714

Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за паливо і, в такий спосіб, становитиме 1338750 тис. крб./год.

Витрати палива на 1 годину роботи Навантажувач Caterpillar-980 становлять 12 л.

Витрата палива за зміну 144 л, кількість змін на рік 357

Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за паливо і, в такий спосіб, становитиме 128520 крб./год.

Витрати палива на 1 годину роботи Навантажувач Caterpillar-988 становить 10 л.

Витрата палива за зміну 120 л, кількість змін на рік 357

Витрата на мастильні матеріали становить 10% від суми витрат на паливо і, таким чином, складе 214 200 тис. руб. / Рік.

Витрати палива на 1 годину роботи бурового верстата Commando-110 складають 9 л

Витрата палива за зміну 108 л, кількість змін на рік 714

Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за паливо і, в такий спосіб, становитиме 192780 тис. крб./год.

Витрата палива за зміну 96 л, кількість змін на рік 357

Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за паливо і, в такий спосіб, становитиме 85680 крб./год.

Заробітня плата

Розрахуємо фонд заробітної плати основних робітників, зайнятих на виробництві під час видобування буропідривним способом.

Чисельність основних робітників:

Начальник кар'єру – 1 чол.

Гірський інженер – 1 чол.

Гірський майстер – 2 чол.

Машиніст бурової установки – 3 чол.

Машиніст бурового верстата – 2 чол.

Машиніст навантажувача – 3 чол.

Кільщик – 2 чол.

Електрики – 2 чол.

Механіки – 3 чол.

Усього робітників – 17 осіб. Інженерно-технічних працівників – 4 чол. Загальна кількість працівників –21 чол. Середня вести становить 25000 крб.

Сума відрахувань за цією статтею становить 6300000 . 0,3 = 1890000 тис. руб.

Загальна сума витрат

Загальна сума витрат на ведення робіт за існуючої технології становитиме:

Собівартість 1 м³ блочного каменю за існуючої технології робіт становить. Калькуляція собівартості корисних копалин представлена ​​у таблиці

Об'ємо блоків, що видобуваються буропідривним способом.


Таблиця 5.1.1 Калькуляція собівартості видобутку блочного каменю

.2 Запропонований варіант

За проектованим варіантом 20% видобутку буде вестися технологією, що включає використання алмазно-канатного пиляння і каменерізних машин. Список техніки, задіяної на кар'єрі, представлений у таблиці 4.2.1.

Таблиця 5.2.1 Устаткування, що застосовується на кар'єрі



Кількість використовуваної техніки.

Найменування обладнання

Без БВР(20%)

Бурова установка "Тріммер 240"


Бурова установка "Коммандо-120"

Бурова установка «Пантера – 800»

Навантажувач САТ 988 НВ із комплектом навісного обладнання

Навантажувач САТ 980 Н з комплектом навісного обладнання

Компресор XAS 146DD

Каменерізна машина HKYS-3500-B


Telediam Elektronik TDI-65


Telediam Elektronik TDI-100


Гідролін SlipStone


Загальні витрати за статтями Амортизація, паливо на технологічні цілі, заробітна плата представлені в таблицях 5.2.2 та 5.2.3

Таблиця 5.2.2

Витрати за статтями: Амортизація та паливо на технологічні цілі


Амортизація

електроенергія


Компресор XAS 146DD





гідроклін



























зап.частини ПММ


Загальн.Витрати


Таблиця 5.2.3 Витрати на статтю Заробітна плата



Спосіб видобутку


у людина

Начальник кар'єру

Гірничий інженер

Гірський майстер

Машиніст Т


Машиніст


МашиністC

Машиніст погр

Електрики

Механіки



відрахування



Амортизація вибраного обладнання

Деяке обладнання використовуватиметься в обох методах видобутку корисних копалин, отже витрати за статтею Амортизація на одну одиницю техніки буде розподілено на два методи щодо 80% на буропідривний метод та 20% на метод з використанням КДУ та АКУ. Норма амортизації на компресор XAS 146DD


А = S. NA, рублів/рік;

S = 800000 руб.

Норма амортизації на буровий верстат Commando-120:


А = S. NA, рублів/рік;

S = 7000000 руб;


Норма амортизації на бурову установку Trimmer-240:

NA = 100% / (Термін експлуатації).

12000000 руб;

Норма амортизації на буровий верстат Panthera-800:

NA = 100% / (Термін експлуатації).

S = 20000000руб;

Норма амортизації на гідроклінову установку Splitstone
NA = 100% / (Термін експлуатації).


А = S. NA, рублів/рік;

S = 12000000 руб.


Норма амортизації на навантажувач Caterpillar-980:

NA = 100% / (Термін експлуатації).


А = S. NA, рублів/рік;

S = 20510000 тис. руб;

Норма амортизації на навантажувач Caterpillar-988:

NA = 100% / (Термін експлуатації).


А = S. NA, рублів/рік;

S = 24400000 руб;

Вся сума повністю відноситься до способу використання БВР.

Норма амортизації на КДУ

NA = 100% / (Термін експлуатації).


А = S. NA, рублів/рік;

S = 2000000 руб;

Вся сума повністю відноситься до способу з використанням АКУ та КДУ.

Норма амортизації на АКУ (2 установки):

NA = 100% / (Термін експлуатації).


А = S. NA, рублів/рік;

S = 5000000 руб;

Вся сума повністю відноситься до способу з використанням АКУ та КДУ.

Таким чином, сумарні витрати на існуюче обладнання за статтею витрат "Амортизація" становитимуть:


Витрати ремонт устаткування (10% від суми на амортизаційні відрахування) становлять 364700.руб./год і 966400.руб./год

Паливо на технологічні цілі

З цього випливає, що техніка, яка була задіяна при цьому методі, перейде на роботу з видобутку корисних копалин буропідривним способом на три місяці. Витрати палива на 1 годину commando-120 9 л, витрата за зміну 108 л, у змін в році 714


Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за паливо і, в такий спосіб, становитиме 28917 крб./год. І 163863 . руб. / Рік

Витрати палива на 1 годину роботи Компресора XAS 146DD 15 л, витрата за зміну 75 л, кількість змін в році 714


Витрата на мастильні матеріали становить 10% від суми витрат на паливо і, таким чином, становитиме 20081,2. руб. / Рік. 1137993,8. руб. / Рік

Витрати палива на 1 годину роботи гідроклінової установки Splitstone складають 10 л, витрата за зміну 120 л, кількість змін на рік 714


Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за паливо і, в такий спосіб, становитиме 32130 крб./год. і 182070 руб. / Рік відповідно. Витрати палива на 1 годину роботи Навантажувач Caterpillar-980 становлять 12 л Витрата палива за зміну 144 л, кількість змін на рік 357


Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за паливо і, в такий спосіб, становитиме 19278 крб./год. і 109 242 руб. / Рік відповідно.

Витрати палива на 1 годину роботи Навантажувач Caterpillar-988 становить 10 л.

Витрата палива за зміну 120 л, кількість змін на рік 357

Вся сума повністю відноситься до способу використання БВР.

Витрата на мастильні матеріали становить 10% від суми витрат на паливо і, таким чином, складе 214 200 тис. руб. / Рік.

Витрати палива на 1 годину роботи бурова установка Trimmer-200 складають 11 л

Витрата палива за зміну 132 л, кількість змін на рік 714

Вся сума повністю відноситься до способу з використанням БВР

Витрата на мастильні матеріали становить 10% від суми витрат на паливо і, таким чином, складе 235 620 руб. / Рік.

Витрати палива на 1 годину роботи бурового верстата Panthera-800 складають 8 л

Вся сума повністю відноситься до способу з використанням АКУ та КДУ.

Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за електроенергію і, в такий спосіб, становитиме 44347,5тыс. руб. / Рік.

Витрати електроенергії на 1 годину роботи у АКУ становлять 35 кВт

Витрата електроенергії за зміну 420 кВт, кількість змін на рік 365

За вартості електроенергії 3 руб за 1 кВт сума відрахувань на електроенергію складе

Витрата мастильні матеріали становить 10% від суми витрат за електроенергію і, в такий спосіб, становитиме 68985тыс. руб. / Рік.

Таким чином, загальна сума за статтею «Паливо на технологічні цілі» складе


Заробітня плата

При розрахунку цієї статті необхідно враховувати, що проектований метод з використанням алмазно-канатного пиляння використанням каменерізних машин, буде застосовуватися лише 9 місяців на рік у зв'язку з метеоумовами у цьому регіоні.

З цього випливає, що техніка, яка була задіяна при цьому методі, перейде на роботу з видобутку корисних копалин буропідривним способом на три місяці.

Розрахуємо фонд заробітної плати основних робітників.

Усього робітників - 21 особу. Інженерно-технічних працівників – 4 чол. Загальна кількість працівників –25 чол. Середня вести становить 25000 крб.

Таблиця 5.2.4


у людина

Начальник кар'єру

Гірничий інженер

Гірський майстер

Машиніст Тріммер


Машиніст Pantera-800


Машиніст Cammando-120

Машиніст погр

Електрики

Механіки

Машиніст КДУ


Машиніст АКУ


Сума відрахувань


Сумарні витрати



Приклад розрахунків: Середня зар.плата кольщика 25000 рублів на місяць. У рік він заробляє 300 000 рублів. При цьому 9 місяці він працює з блоками, які видобувають двома різними способами, а три місяці працює з блоками, здобутими буропідривним способом.

Відтак його зарплата становитиме:

Проектований варіант


Таблиця 5.2.5 Калькуляція собівартості отримання гранітних блоків безвибуховим способом

Статті витрат

За проектованим варіантом


весь обсяг, тыс.руб.

на 1м3, руб.

Запасні частини

Нарахування на ФОП 30%

Електроенергія

СМ(нові машини)

Амортизація


Таблиця 5.2.6 Калькуляція собівартості отримання гранітних блоків буропідривним способом


Техніко-економічні показники Таблиця 5.2.7

найменування показника

показники




існуюча технологія

запропонована технологія





АКУ та КДУ 20%

Продуктивність за монолітами

Обладнання, що використовується:






1.Навантажувач "Caterpillar-980"


2.Навантажувач "Caterpillar-988"



3.Бурова установка "Trimmer-200"


4. Буровий верстат "Commando-120"


5. Буровий верстат "Panthera-800"


6. Компресор XAS 146DD


7. Каменерізна машина HKYS-3500-B



9. Telediam Elektronik TDI-65



10. Telediam Elektronik TDI-100



11.гідроклінова установка Splitstone

Чисельність працівників на кар'єрі

Відсоток виходу блоків

Собівартість 1м3 граніту

Середня ціна без ПДВ

Після впровадження нової технології 20% від обсягу всієї гірничої маси видобуватиметься із застосуванням КДУ та АКУ і як показує практика, з використанням даної технології вихід блоків збільшиться до 40 % і становитиме 7672 . Підприємство планує реалізовувати блоки видобуті за допомогою везвибухового способу за ціною 7950 руб/, отже загальний прибуток складе:

З використанням представленої технології вихід блоків підвищиться на 3%, що принесе прибуток у розмірі 33 887 744 рубля.

Висновок

У цьому проекті було порушено проблему недостатньо великого відсоткового виходу блоків при видобутку блочного каменю на родовищі Відродження (20%). Було запропоновано та обґрунтовано технологію видобутку викопного за допомогою КДУ (Кар'єрно-Дискова Установка) та АКУ(Алмазно-канатна установка). Використання даної технології підвищило загальну продуктивність кар'єру та вихід блоків до 24%

Використання цієї технології принесе додатковий прибуток підприємству у вигляді 33887744рублей.

Список використаної літератури

1. "Організація, планування та управління виробництвом" за редакцією Н.Я. Лобанова/Москва, "Надра",1994.

2. "Технологія гірничого виробництва" А.П. Кілячков,1992.

Довідник Відкриті гірничі роботи. М: Гірське бюро,1994.

Єдині правила безпеки розробки родовищ корисних копалин відкритим способом. М., Держгіртехнагляд Росії, 1992.

Пише Чистопрудов Дмитро

Бажаєте дізнатися, на що столиця витрачає мільярди? Я повернувся з чергової поїздки на Урал, де знімав стостосоте виробництво у своєму житті. Окрім індустріальних фотографій, брудного одягу та запорошених камер, я привіз із собою страшну таємницю.

Башкирія. Тихі та мальовничі місця Південного Уралу. У селах вважай задарма продається картопля, річкова риба та свіжий кумис. Краса! Але варто звернути з дороги на якусь пилову грунтовку, так обов'язково опинишся на якомусь виробництві, розрізі або кар'єрі.

Урал - це скарбниця різноманітних з корисними копалинами. Ще в школі на уроках географії нам розповідали, що Уральська гірська система одна з найдавніших, утворених 200-400 млн. років тому. З 55 видів найважливіших з корисними копалинами, які розроблялися у СРСР, на Уралі представлено 48.

Знайомтеся – це граніт. Магматична гірська порода. Граніт є однією з найщільніших, твердих та міцних порід на землі. Він широко використовується в будівництві як облицювальний та дорожній матеріал.

Мансурівське родовище - найбільше країни з видобутку блочного каменю. Мансуровський граніт видобувають у єдиному місці, поруч із башкирським містом Учали. Цей різновид породи відносять до найстаріших гранітів в Росії і на всій планеті, оцінюючи його геологічний вік у 350 мільйонів років. За оцінками геологів, розвіданих запасів родовища вистачить ще років на 200.

Тут видобувають найсвітліший із усіх російських гранітів. За м'яку хвилясту текстуру та молочний світло-сірий колір Мансуровський граніт часто порівнюють з мармуром, недаремно він підкорив міжнародний простір і вважається одним із найпопулярніших за кордоном гранітів «made in Russia».

Саме цей граніт зараз укладають по всій Москві та зокрема на Тверській вулиці. 90% плитки, бордюрів та бруківки, яку зараз закуповує місто, йде з Уралу (решта з Карелії). На постачання граніту для програми реконструкцій «Моя вулиця» працює п'ять уральських кар'єрів з видобутку (Мансуровський – найбільший) та понад 30 підприємств із розпилювання каменю.

Метод видобутку гранітних блоків відрізняється від звичних мені видів на залізничних, вапнякових кар'єрах чи вугільних розрізах. Якщо в останніх корисні копалини довбають, кришать і подрібнюють, то тут все навпаки. Геологічні особливості залягання породи дозволяють добувати її чималими блоками, із якими зручно працювати надалі. Це пояснює відносно не високу вартість настільки красивого та якісного матеріалу, хоча, звичайно, технологія виливки з бетону дешевша.

Що більше вдається відколоти блок, то більше він коштує. Але не все так легко, як здається. Недарма граніт є однією з найміцніших порід. Середня щільність породи – 2600 кг/м,3. Щоб відколоти такий рівний шматочок, потрібно добре постаратися.

Процес видобутку граніту нагадує процес пошарового поїдання трюфельного торта. Граніт залягає пластами. Від масиву відокремлюють частину породи, яку потім ділять більш дрібні блоки.

Є кілька методів відрізання шматків «торта». Один із них – великими газовими пальниками. До складу граніту входить кварц, який під впливом температури відлущується і відлітає. Тим самим поступово пальник прорізає граніт. Чим більше кварцу в граніті чим більше зерна, і швидше ріжеться порода. Цим способом робиться поперечний розріз шматка.

У пробурені отвори заливають спеціальний хімічний розчин, що створює «м'який вибух». Усередині тісного отвору суміш розширюється, розколює та зсуває гранітний блок.

Усі робітники місцеві (хоч і засмаглі).

Чоловіки, а давайте я вас зараз сфотографую. Ви можете одночасно бити кувалдами?

Слухай, давай ми краще тобі дамо кувалду, а самі все знімемо?

Поступово забиваючи ряд клинів, порода тріскається і вуаля, новий блок відокремлений.

Є інший метод – канатне пиляння. Його застосовують на Південно-Султаївському кар'єрі. Суть у тому, що замість газових пальників використовується хитрий канатний різак.

Канат пропускають через пробурені отвори. Поступово установка від'їжджає по напрямних і за кілька годин випилюється величезний шматок.

Готові блоки навантажувачами або самоскидами вивозяться до розпилювального цеху кар'єру. Або продаються як є на інші розпилювальні підприємства.

Донедавна вся галузь з видобутку каменю перебувала у жалюгідному стані. Через кризу впав попит інших міст на гранітну продукцію. З іншого боку, приватники стали все більше дивитися в бік російського каменю. Курс змінився, і китайський граніт різко подорожчав.

Ось так виглядав стандартний цех із виробництва гранітних бордюрів та плитки два роки тому.

Після запуску програми "Моя вулиця" уральські підприємствастали оживати. Якщо до московського замовлення Мансуровський кар'єр видавав близько 3000 кубів граніту на місяць, то зараз ця цифра вдвічі більша.

На перші гроші від замовлень купувалося нове обладнання, будувалися нові цехи. Великий обсяг замовлення вдихнув життя на всю галузь. Підтягнулися і суміжні підприємства з виробництва упаковки, катанки, деревини, ПММ, різноманітного обладнання тощо. Обладнання, щоправда, закуповувалося все імпортне (крім самоскидів і кранів). Ось таке ось імпортозаміщення, однак.

Окрім іншого, на кар'єрах збільшили штат робітників. На Мансурі від 300 до 400 чоловік. Працювати доводиться у три зміни. А загалом виробництво граніту для Москви нині працює понад 4000 чоловік у всьому Уралу.

Справи у видобувних компаній пішли вгору. Адже зароблені гроші могли просто проїсти або розікрасти, але як ми бачимо - йде розвиток виробництва та оновлення обладнання.

Якщо мармурові плити ріжуться за раз, то граніт доводиться пиляти дуже довго. Диск пили ходить по плиті сюди-туди з опусканням всього в 1 см за раз. Великі шматки граніту пиляються годинами.

Масивні блоки перепилюють на плити, менші блоки розпускають на бордюри. Будь-яка дрібниця, типу бруківки не вимагає великих заготовок і пиляється (або колеться) з обрізків плит.

Щоб прискорити процес розпилу, існують такі великі і хитрі канатні верстати.

На таких верстатах можна розпилювати плити на 10 блоків заввишки понад два метри.

Якість різу ідеальна.

Щоб узимку на плитці не ковзали перехожі, проводиться термообробка поверхні.

Плитка стає грубою, і не такою слизькою, як полірований граніт.

Поки термообробка проводиться вручну, але в цеху вже встановлено спеціальний верстат, і незабаром цей процес буде вестися автоматично.

Новий цех і готова продукція кар'єру. Цей бордюрний камінь сьогодні укладають на Тверській вулиці. На неї було замовлено понад 3 кілометри прямолінійного борту та 500 метрів радіусного.

Цим бордюрам та плитці 350 мільйонів років, на хвилиночку!

Колота бруківка.

Щоб доставити до Тверської плитки та бордюри знадобилося 364 фури, які привезли 7271 тонну граніту - це на площу 33,5 тисячі м2.

По вазі це як розкласти по Тверській тридцять Боїнгів 747.

Загалом цього року Москва замовила 47 500 тонн гранітної продукції. Це 2374 вантажівок або 220 000 м2 покриття. Що можна порівняти з площею 30 футбольних полів! Це питання, що москвичі зажерлися. У якомусь сенсі це безумовно так, столиця найбагатше місто країни, але гроші за її оновлення йдуть у регіони, де піднімаються виробництва.

За вартістю свого видобутку, обробки та доставки граніт поступається аналогічної бетонної продукції. Але є й свої плюси:

Граніт має низьке водопоглинання та високу стійкість до морозу та забруднень. Бетон краще вбирає вологу.

Бетон стирається, він припадає пилом більше ніж граніт.

Бетонні плити виробляють на заводі, а граніт виробила сама природа.

На кожному кар'єрі своя текстура та відтінок граніту. Якщо подивитися на схему укладання плитки на вулицях Москви, можна побачити певну закономірність у малюнку. Різні кольори плитки приїхали з різних кар'єрів.

На Ташмурунському кар'єрі видобувають темніший граніт, ніж Мансуровський. Сам кар'єр менший за розміри.

Камбулатувський кар'єр.

Цей кар'єр займає перше місце ефективності видобутку кубометрів продукції однієї робочого.

Загалом у мене все. Хотілося б тільки уточнити, що якщо ви оберете граніт замість бетону, це не означає, що все автоматично буде чудово. Нічого подібного. Без правильної технології укладання розвалиться що завгодно. Якщо зробити підкладку з гівна та гілок, то після першої зими тротуар/сходи/бордюри попливуть та полопаються від нерівномірного навантаження.

Мало купити гранітний бордюр, його потрібно грамотно поставити. Цей бордюр, хоч і криво, встановили 10 років тому.

А це його ровесник, бетонний бордюр.

Ось такий він, граніт. Зустрічайте на вулицях Москви, Новосибірська, Салехарда, Тюмені, Іркутська, Красноярська, Казані, Астани, Баку тощо за списком.

Так що будете гуляти Тверською або будь-якою іншою реконструйованою вулицею, пам'ятайте, що ви торкаєтеся історії, якій 350 млн років!

Технологія добування гранітних блоків має стратегічне значення. Процес відколювання блоків надміцних порід має супроводжуватися мінімальними відходами виробництва. У разі нераціональної технології видобутку порода кришиться і вміст відходів може перевищувати 30% від масиву, що розробляється.

Видобуток оздоблювального граніту принципово відрізняється від видобутку будь-якої іншої твердої корисної копалини. У другому випадку абсолютно не важлива цілісність порід, що вміщають, оскільки від неї не залежить якість кінцевої сировини, що видобувається. А при видобутку граніту цей фактор – ключовий для економічної успішності родовища. Інженери родовища прагнуть максимального збереження цілісності извлекаемых блоків. Технологія повинна дотримуватися по всьому ланцюжку виробництва: починаючи з відсікання блоку від загального масиву, закінчуючи його складуванням і розпилом. Порушення характеристик міцності блоку не можна виправити ніякою подальшою обробкою. Навіть майстерне склеювання або мастикування слебу лише незначно підвищать стійкість пошкодженого каменю.

Існують три способи видобутку кам'яних блоків. Як правило, спосіб видобутку відповідає рівню прогресивності родовища.
Отже,

Три способи видобутку кам'яних блоків

1. Вибуховий чи вибухобуровий

На сьогоднішній день цей спосіб можна назвати "кустарним". Вибуховий метод найдешевший, але він пов'язаний з величезними відходами і виробництвом дуже тріщинуватих блоків. А відходи найчастіше становлять менш як 70% від обсягу масиву. Вибух великої потужностізавдає непоправної шкоди блокам, що добуваються, але також і самому масиву. На жаль, вибуховий метод досі найпоширеніший нашій країні.

Виглядає процес приблизно так: за допомогою буріння в масиві утворюються порожнини, в які закладають вибухівку. Незважаючи на інженерні розрахунки, прогнозування майбутнього розлому є досить умовним. Все ж таки вибуховий метод передбачає велику частку непередбачуваності. Спершу, з винаходом вибухівки, цей метод став використовуватися повсюдно – на гранітних та мармурових родовищах усього світу. Поширення методу спровокувало масовий розвиток кам'яних кар'єрів, адже він істотно заощаджував кошти, час і трудовитрати каменетесів. Але в перспективі - мінуси вибухового методу помітно переважають його плюси. У разі розвитку технологій і відповідно виробничої бази, родовища стали відмовлятися від цього методу.

2. Метод відколювання повітряною подушкою

У породі також пробурюють отвори, в які під високим тиском накачується надмірна кількість повітря. Цей спосіб дозволяє більш точно прогнозувати місце розлому. Але найважливіше те, що повітряна дія не тягне за собою фарбування та руйнування порід, воно не підвищує тріщину блоків. Що сприяє раціональнішому витраті родовища.

3. Каменерізний метод

Показник розвиненого родовища, найпоширеніший спосіб європейських родовищах (Італія, Іспанія, Португалія). Відділення блоків камнерезом не шкодить каменю, не порушує його фізичні характеристики. Це найсучасніший і найдорожчий спосіб, що характеризується мінімумом відходів.

Ми сподіваємося, що незабаром російські родовища також будуть забезпечені останніми технічними новинками для каменерізного способу видобутку. Бережний спосіб видобутку лише підвищить якість та привабливість нашого каменю. Адже наш, вітчизняний камінь здатний гідно витримати конкуренцію з європейськими та азіатськими сортами.