Где добывают белую глину. Современные методы добычи песка. Улучшение качества глин

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.

Происхождение 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.

Разновидности глины

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:

1. Прибрежно-морские. Они образуются в береговых регионах, дельтах рек и заливах. Для них характерна неотсортированность материала. Очень часто такие породы переслаиваются с алевролитами, песчаником, пластами угля.
2. Лагунные. Такие глины образуются в морских лагунах (опресненных или с повышенной концентрацией соли). Как правило, породы содержат сульфиды железа, кальциты. Среди них есть и огнеупорные виды.
3. Шельфовые. Такие глины образуются на глубине не более 200 метров. Они более однородны по составу.

А вот среди глин континентального происхождения выделяют:

1. Делювиальные, которые характеризуются смешанным составом и резким его изменением.
2. Озерные. В таких породах имеются все глинистые минералы. Считается, что именно к озерным глинам принадлежат самые лучшие типы огнеупорных видов.
3. Пролювиальные. Такие породы образованы временными потоками. Для них характерна плохая сортировка.
4. Речные можно обнаружить на террасах водоемов, особенно в пойме. Такие породы плохо отсортированы и достаточно быстро переходят в галечники и пески.

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.

Богата ли земля глинами?

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.

Свойства глины

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.

"Тощие" и "жирные" разновидности

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.

Применение глины в лечебных целях

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.

Применение в промышленности

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.

Глина: способ добычи

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.

Месторождения

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.

Вместо послесловия

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.

Многие начинающие пользователи игры майнкрафт интересуются вопросом, о том, как найти глину в игре майнкрафт, поэтому я решил написать инструкцию, о том, где можно найти глину в майнкрафт.

Глину можно найти в водоемах, озерах и морях на глубине.
Обратите внимание: глину можно спутать с песком, так как в воде она смотрится как желтоватого цвета, как и песок желтого цвета.
Если нырнуть в воду то мы можем увидеть, что глина и песок разного цвета.

Как мы видим глина серого цвета, а песок желтого цвета.
Теперь, когда мы нашли глину в майнкрафт, мы можем добыть глину.

Чтобы добыть глину в майнкрафт, вам нужно будет активировать лопату, затем подойдете к глине и нажимать по одному разу левую кнопку мыши, после чего глина будет рушиться, и вы добудете глину в майнкрафт.
После того как вы добыли глину, вы можете собрать добытую вами глину в майнкрафт.

После того как вы соберете глину вы сможете сделать красный кирпич в майнкрафт. Если вы в игре майнкрафт, не знаете, как сделать кирпич, то вы можете просмотреть инструкцию, о том,

как сделать кирпич в майнкрафт.

Понравилось – ставим лайк, делимся с друзьями, подписываемся на сайт.

Подборки по теме:

производство кирпича

Добыча глины

Процесс производства кирпича начинается с добычи глины. Участок, где добывают глину, называют кар ь ероім. Карьер должен быть расположен близко и удобно по отношению к заводу, по возможности на сухом, не затапливаемом дождевыми, снеговыми и грунтовыми водами месте.
Карьер разрабатывают обязательно в определенном порядке. Правильный порядок добычи глины обеспечивает удобство работы, экономное расходование глины и получение более однородного сырья.
В природном состоянии глина обычно неоднородна. Глины, взятые из разных мест одного и того же карьера и даже одного забоя, могут быть различными по своему составу, свойствам и влажности. Обычно эта разница особенно велика у глин, взятых с различной глубины карьера, - одни из них пластичны, другие запесочены.
Поэтому глину в карьере добывают таким образам, чтобы получить массу, состоящую из глины, взятой но всей толще ее залегания.
Добыча глины в зависимости от местных условий может быть » ручной или механизированной.
При ручной добыче глины пользуются обыкновенными штыковыми лопатами - заступами. Наиболее удобны лопаты заостренной или полукруглой формы. При разработке очень плотных или замороженных грунтов применяют ломы и кирки. Для нагрузки добытой рыхлой глины на повозки или тачки можно использовать подборочные (совковые) лопаты, а если глина очень влажна и.прилипает к лопате, - вилы с частыми зубьями.
Глину можно подвозить к заводу, если карьер расположен близко, в обычных землевозных тачках по уложенным катальным доскам.
Если же карьер удален от завода, глину лучше всего подвозить лошадьми в специальных повозках, называемых грабарками, или в опрокидных вагонетках по узкоколейным путям. Грабарки могут быть двухколесные или четырехколесные. Для удобной разгрузки глины у четырехколесных грабарок боковые стенки и днище съемные и при разгрузке вынимаются, а в двухколесной грабарке задняя стенка откидывается, как борт автомашины. Особенно удобны повозки, разгружаемые через откидываемое вниз днище. Перед нагрузкой глины днище закрепляется в горизонтальном положении накидными подвесками к боковым стенкам повозки.
Разработку месторождения глины при ручном способе выполняют в следующей последовательности.
Вначале, перед добычей глины, необходимо со всей площади, намеченной к разработке в текущем году, снять очисть, т. е. верхний растительный слой, и другие непригодные для производства верхние слои грунта.
Снятая очисть должна быть отвезена в такое место, откуда она не может попасть в производство. В дальнейшем очистью можно заполнить выработанную часть карьера.

Рис. 7. Разрезная траншея для открытия карьера

После снятия очисти, или, как говорят, вскрыши карьера, приступают к его разработке. Если карьер расположен на склоне возвышенности, его надо обнажить по прямой линии, а затем разрабатывать открытый забой ступенчатым способом. Для разработки карьера на ровной площадке надо после снятия очисти вырыть разрезную траншею шириной около 4 ж и длиной 15-20 м (рис. 7).
Траншею постепенно углубляют до подошвы разрабатываемого слоя глины для того, чтобы сделать пологий въезд в карьер.
В дальнейшем по мере разработки карьера траншея на этом уровне расширяется во все стороны. В этом случае карьер также разрабатывают ступенчатым способом.
Ручная разработка карьера ступенчатым способом показана на рис. 8. Высота ступеней для удобства работы принимается равной штыку лопаты. При этом способе вначале берут лопатой глину из одной ступени, после этого со второй по высоте, затем с третьей и так далее доверху. При этом образуются новые ступени и вся «лестница» как бы передвигается вдоль забоя карьера на ширину ступени (т. е. на 30-40 см)

Рис. 8. Ручная разработка карьера ступенчатым способом
Таким образом, ступени передвигаются до тех пор, пока не будет выработана до конца забоя вся полоска шириной 1-1,5 м (по длине ступеней). После этого начинают разрабатывать таким же способом вдоль забоя следующую полоску такой же ширины. Добываемую из ступенек глину сваливают на вагонетки, тачки или грабарки.
Стенка забоя карьера при высоте более 1,5 м должна иметь уклон. Строго запрещается разрабатывать карьер с отвесными стенками забоя, а также подбоем, т. е. выборкой грунта из нижней части стенки, образующей свисающие вверху козырьки, что может привести к обвалу и несчастным случаям.
Если качество глины по высоте разрабатываемого забоя различно, то в каждую вагонетку, тачку или грабарку надо сбрасывать поочередно глину из разных ступеней по высоте забоя. В процессе дальнейшей переработки глина различных слоев смешается и станет достаточно однородной.
Если в глине попадаются камни и другие крупные включения, их нужно выбирать вручную и отбрасывать в выработанное место. Если отдельные слои засорены многочисленными мелкими включениями, то вся засоренная этими включениями глина должна идти в отброс- В тех случаях, когда глина в карьере внезапно изменяется по внешнему виду, следует проверить ее свойства и пригодность для производства кирпича.
Разрабатываемый карьер должен содержаться в чистоте. Необходимо следить, чтобы брошенные инструменты, куски дерева и другие посторонние предметы были удалены из карьера.
В настоящее время благодаря наличию в колхозах, совхозах, а также у шефствующих над колхозами предприятий и организаций всевозможных средств механизации имеется возможность механизировать процессы вскрыши карьера и добычи глины при помощи бульдозеров или скреперов.
Если вскрышные работы выполняются бульдозером, то непригодный для использования слой грунта соскребается отвалом бульдозера и сдвигается им в сторону. При использовании для вскрышных работ скрепера соскребаемый слой грунта заполняет ковш скрепера, который отвозит затем грунт в отведенное место, где, поднимая ковш, опорожняет его.
Бульдозеры и скреперы могут быть использованы для складывания глины в гряды для естественной подготовки при небольшом расстоянии карьера от месторасположения гряд.

Бульдозером можно не только сдвинуть глину из карьера к определенному месту, но и расположить ее несколькими параллельными валами, которым затем уже легко будет придать форму правильных буртов или гряд. Еще- легче заготовить глину в бурты, пользуясь скрепером.
Применение указанных механизмов для работ по вскрыше и заготовке глины позволит значительно ускорить и удешевить эти работы.
При неглубоком забое, относительно однородной глине В нем и транспортировании глины подводами или автомашинами глину можно также добывать следующим образом: откос стенок забоя устраивают пологим, чтобы по нему можно было передвигаться подводам или автомашинам. Глину взрыхляют (вспахивают) плугом и нагружают вручную на подводы или автомашины. При этом способе работы исключается наиболее трудоемкая и тяжелая операция - копка глины вручную. Для механизации нагрузки глины в автомашины могут быть использованы и автопогрузчики. Конечно и в этих случаях необходимо усреднять глину, выбирая ее не из одного места, а равномерно из различных участков забоя.

Оглавление книги Производство кирпича

Производство шлакоблоков — очень тяжелый вид бизнеса, как для исполнителей — т.е. рабочих, которые выполняют работы по изготовлению шлакоблоков. Даже в автоматизированных линиях рабочим в любом случае придется познакомится с …

Французским камнем называют кирпич или стеновой камень или блок из раствора отсева-цемента размерами 12х20х40см с прямоугольными пустотами внутри. Возможны другие размеры французского камня. Название исходя из французского оборудования, применяемого для …

Правила безопасности труда на кирпичных заводах, как и на других предприятиях, слагаются, во-первых, из требований к безопасному для работающих состоянию оборудования и, во-вторых, из правил поведения самих работающих. Основные требования …

Глина (англ. Clay) — тонкозернистая осадочнаягорная порода, кусковатая или пылевидная в сухом состоянии и приобретающая пластичность либо раскисающая при увлажнении.

Состав

Глина состоит из одного или нескольких глинистых минералов — иллита, каолинита, монтмориллонита, хлорита, галлуазита, или других слоистых алюмосиликатов, но может содержать также песчаные и карбонатные частицы в качестве примесей. Глинозём (Al 2 O 3) и кремнезём (SiO 2) составляют основу состава глинообразующих минералов.
Диаметр частиц глин менее 0,005 мм.; породы, состоящие из более крупных частиц, принято классифицировать как алеврит. Цвет глин разнообразен и обусловлен гл. образом окрашивающими их примесями минералов-хромофоров или органических соединений. Большинство чистых глин — серого или белого цвета, но обычны и глины красного, жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и чёрного цветов.

Происхождение

Глина — вторичный продукт, образующийся в результате разрушения скальных пород в процессе выветривания. Основным источником глинистых пластов служат полевые шпаты, при разрушении которых под воздействием атмосферных агентов образуются силикаты группы глинистых минералов. Некоторые глины образуются в процессе местного накопления этих минералов, но большинство из них представляют собой наносы водных потоков, скапливающиеся на дне озёр и морей.

В целом по происхождению и составу все глины подразделяются на:

• Глины осадочные , образовавщиеся в результате переноса в другое место и отложения там глинистых и других продуктов коры выветривания. По происхождению осадочные глины делятся на морские глины , отложившиеся на дне моря, и континентальные глины , образовавшиеся на материке.
  • Среди морских глин различают:
    • Прибрежно-морские — образуются в береговых зонах (зонах взмучивания) морей, незамкнутых заливах, дельтах рек. Характеризуются часто неотсортированностью материала.

      Быстро переходят в песчанистые и грубозернистые разновидности. Замещаются песчаными и карбонатными отложениями по простиранию Такие глины обычно переслаиваются с песчаниками, алевролитами, пластами угля и карбонатными породамм.

    • Лагунные — образуются в морских лагунах, полузамкнутых с повышенной концентрацией солей или опресненных. В первом случае глины неоднородны по гранулометрическому составу, недостаточно отсортированы и ветречаются совместно с гипсом или солями. Глины опреснённых лагун обычно тонкодисперсные, тонкослоистые, содержат включения кальцита, сидерита, сульфидов железа и др. Среди этих глин встречаются огнеупорные разновидности.
    • Шельфовые — образуются на глубине до 200 м. при отсутствии течений. Характеризуются однродным гранулометрическим составом, большой мощностью (до 100 м. и более). Распространены на большой площади.
  • Среди континентальных глин выделяют:
    • Делювиальные — характеризуются смешанным гранулометрическим составом, резкой его изменчивостью и неправильной слоистостью (иногда отсутствует).
    • Озёрные, б. ч. с однородным гранулометрическим составом и тонкодисперсные. В таких глинах присутствуют все глинистые минералы, но каолинит и гидрослюды, а также минералы водных окислов Fе и Аl преобладают в глинах пресных озёр, а минералы монтмориллонитовой группы и карбонаты — в глинах соляных озёр. К озёрным глинам принадлежит лучшие разновидности огнеупорных глин.
    • Пролювиальные, образованные временными потоками. Характеризуются очень плохой сортировкой.
    • Речные — развиты в речных террасах, особенно в пойме. Обычно плохо отсортированы. Быстро переходят в пески и галечники, чаще всего неслоистые.
• Глины остаточные — глины, возникающие в результате выветривания различных горных пород на суше, и в море в результате изменения лав, их пеплов и туфов. Вниз по разрезу остаточные глины постепенно переходят в материнские породы. Гранулометрический состав остаточных глин изменчив — от тонкодисперсных разновидностей в верхней части залежи до неравномернозернистых — в нижней. Остаточные глины, образовавшиеся из кислых массивных пород, не пластичны или мало пластичны; более пластичны глины, возникшие при разрушении осадочных глинистых пород. К континентальным остаточным глинам относятся каолины и др. элювиальные глины. В России широко распространены, кроме современных, древние остаточные глины — на Урале, в Зап. и Вост. Сибири, (их много также на Украине), — имеющие большое практическое значение. В упомянутых районах на основных породах возникают глины преимущественно монтмориллонитовые, нонтронитовые и др., на средних и кислых — каолины и гидрослюдистые глины. Морские остаточные глины образуют группу глин отбеливающих, сложенных минералами монтмориллонитовой группы.

Практическое использование

Глины широко применяются в промышленности (в производстве керамической плитки, огнеупоров, тонкой керамики, фарфоро-фаянсовых и сантехнческих изделий), строительстве (производство кирпича, керамзита и др.

стойматериалов), для бытовых нужд, в косметике и как материал для художественных работ (лепка). Производимый из керамзитовых глин путём отжига со вспучиванием керамзитовый гравий и песок широко используются при производстве строительных материалов (керамзитобетон, керамзитобетонные блоки, стеновые панели и др.) и как тепло- и звукоизоляционный материал. Это лёгкий пористый строительный материал, получаемый путём обжига легкоплавкой глины. Имеет форму овальных гранул. Производится также в виде песка — керамзитовый песок. В зависимости от режима обработки глины получается керамзит различной насыпной плотности (объемного веса) — от 200 до 400 кг/м 3 и выше. Керамзит обладает высокими тепло- и шумо-изоляционными свойствами и используется преимущественно как пористый заполнитель для лёгких бетонов, не имеющий серьёзной альтернативы. Стены из керамзитобетона долговечны, имеют высокие санитарно-гигиенические характеристики, а сооружения из керамзитобетона, построенные более 50 лет назад, эксплуатируются и по сей день. Жилье, возводимое из сборного керамзитобетона, дёшево, качественно и доступно. Самым крупным производителем керамзита является Россия.

Литература

• Горькова И.М., Коробанова И.Г., Окнина Н.А. и др. Природа прочности и деформационные особенности глинистых пород в зависимости от условий формирования и увлажнения. — Тр. Лабор. гидрогеол. пробл., 1961, вып. 29

См. также:

Добыча глины. Карьеры, порядок разработки, оборудование.

Добычу, или выемку, глины из массива можно осуществлять, например, экскаваторами или зубофрезерными машинами путем срезания ее слоями различной толщины.

При значительном объеме работ и добыче плотных пород (особенно в зимнее время) применяется взрывной метод. В случае добычи глин с высокой карьерной влажностью, зыбких глин, каолинов (белой глины, голубой глины) на каолиновых заводах, а также для выполнения вскрышных работ разработку ведут гидромониторами.

По степени трудности разработки грунты делятся на несколько категорий:

жирная и насыщенная водой, слежавшаяся — II
с примесью гравия, гальки, булыжника и тяжелая комовая — III
сланцевая и твердая — IV

Суглинок всех видов, в том числе с примесью гравия и булыжника — II

Песок всех видов, в том числе с примесью гравия и гальки — I
Грунт растительный без корней и с корнями — I

Грунты мерзлые:

песчаные и супесчаные, предварительно разрыхленые — II
глинистые к суглинистые — IV

Добычу глины для керамических предприятий производят, применяя следующие системы:
транспортную - с перевозкой пород вскрыши и полезной породы конвейерным, автомобильным или железнодорожным транспортом;
транспортно-отвальную - с использованием ленточных консольных отвалообразователей;
специальную - с использованием бульдозеров, скреперов и гидромеханизации.

В процессе разработки карьера уступом образуется откос, крутизна которого характеризуется углом наклона к горизонту в градусах или отношением высоты h к заложению b.

Существуют нормы в отношении наибольшей допустимой крутизны откоса высотой до 5 м для глинистых грунтов в состоянии естественной влажности при благоприятных гидрогеологических условиях, см. таблицу:

При переувлажненных глинистых грунтах крутизна откоса уменьшается до 1:1. Откосы большей крутизны рассчитываются на устойчивость. Наибольшая допустимая крутизна откоса выбирается в соответствии со значением угла естественного откоса для данной породы или грунта.

Значения угла естественного откоса для основных видов грунтов приведены в таблице:

Организация добычи глины начинается с подготовительных работ, в состав которых входит расчистка карьерного поля и удаление вскрыши, устройство въездных и выездных путей и ввод механизмов в забой (до 30% всех расходов по добыче). Пустая порода транспортируется за пределы карьера в отвал или в выработанное пространство, а глина - в пункт потребления.

Если в пласте залегает несколько видов глин, то каждый слой следует добывать в отдельности, а затем точно сдозировать их по мощности залегания или при необходимости использовать месторождение послойно - в этом сущность селективной добычи глины в отличие от валовой, когда срезание глины идет одновременно по всем слоям.

Для выемки пустой и полезной пород, а также погрузки их на транспортные средства применяются одноковшовые, многоковшовые и роторные экскаваторы, канатные и транспортные скреперы.

Глина является очень распространённой горной породой. Сложная, как по составу, так и по физико-технологическим свойствам. Чистая порода состоит из сложных химических соединений - «глинистых» минералов, в состав которых входят алюминий, кремний и вода. В минералогии их называют водными алюмосиликатами.

Свойство глины зависит от её химического и минерального состава. Землистая порода - глина легко распускается в воде, образовывая «взвеси» (муть) или пластичное тесто, которое сохраняет приданную ему форму после высыхания и приобретает твердость камня после обжига. Также ещё одним свойством глины можно считать «сорбционность» - способность поглощать из жидкости некоторые растворенные в ней вещества. Так как в глине содержится большое количество окиси алюминия, её применяют в качестве химического сырья, для получения сернокислых солей.

Характеристика и виды

Всю существующую глину для удобства эксплуатации разделили на такие виды:

• Каолин - самый востребованный вид, белого цвета, состоящий из минерала каолинита. Применяется в фарфорово-фаянсовой и бумажной промышленности.
• Огнеупорная глина , бывает белого или серого цвета. При обжиге выдерживает температуру примерно 1580°. В состав входят минералы каолинита и гидрослюды. Используют для изготовления огнеупорной посуды.
• Кислотоупорная глина - это разновидность огнеупорной глины, в состав которой входит железо, магний, кальций и сера.
• Формовочная глина - обладает повышенной пластичностью и связующей способностью. Используют в виде скрепляющего материала при изготовлении ёмкостей для металлургического литья.
• Цементная глина обладает богатой цветовой палитрой. Входит в состав портланд-цемента.
• Кирпичная глина - легкоплавкая, в состав входит значительная примесь кварцевого песка. Широко используют в кирпичном производстве.
• Бентонитовая глина - главным образующим минералом, является монтмориллонит. Богатая цветовая гамма. Обладает самой высокой отбеливающей способностью. Данный вид незаменим при очистке нефтепродуктов, растительного и смазочных масел.
• Минеральная природная глина - используется в медицине и косметологии

(На картинке разновидность косметической глины )

В производственной практике глину подразделяют на «жирные» и «тощие» группы. Всё зависит от степени загрязненности их кварцевым песком. В «жирных» глинах песка не много, а в «тощих» его большое количество.

Месторождение и добыча

Глина широко распространена в природе, залегает на небольшой глубине. Всё это способствует невысоким затратам при добыче, делая сырьё дешёвым. Обычно на самом месторождении глины строятся кирпичные и черепичные заводы. Самые большие месторождения глины находятся на территории Украины и России. Сравнительно небольшие скопления породы имеются в Грузиии, Казахстане, Узбекистане, Туркмении и других странах СНГ.

Применение глины

Глину можно отнести к минеральному сырью массового потребления. Она используется в самых разнообразных отраслях, например в хозяйственной, где изготовляют посуду и другие изделия. В строительной, для производства строительного кирпича любого цвета и цемента. А так же в промышленности: мыловарении, парфюмерии, текстиле и многих других.

Заводы используют определённый вид глины для очистки нефтепродуктов, растительных масел и жиров. Незаменима глина и в искусстве, пластичная цветная глина является отличным материалом для создания скульптур. Широкую популярность заслужила в сельском хозяйстве: для кладки печей, глиняных потолков, побелки стен и пр.

По происхождению песок делится на следующие виды: морской, речной, горный (карьерный) и дюнный. Любой из видов песка добывается по-разному, то есть, совершенно разными способами.

Особенности сухого метода добычи песка

Самый распространенный метод добычи для карьеров – сухой метод, или, как он еще называется, открытый. Предварительно, перед добычей песка для предотвращения попадания в песок различных примесей бульдозеры или скреперы проводят вскрышные работы. Вскрышей называют верхний слой почвы или глинистых пород, под которым находятся залежи песка. Коэффициент вскрыши определяется соотношением объема вскрыши к объему чистого полезного ископаемого.

После удаления вскрышного слоя прокладываются траншеи для транспортных путей и рабочих уступов. Высота уступа зависит от высоты черпания экскаватора.

Добывается песок, в основном, одноковшовыми экскаваторами, или многоковшовыми. Ковш экскаватора может вмещать от минимального объема песка – 0, 25 м3, до максимального объема – 15 м3. Добыча песка ведется послойно, если слой залежи оказался мощным.

Благодаря наличию в составе определенного количества мелкодисперсной глины, песок, который добыли таким способом, желто-оранжевый по цвету и не самый лучший по своим свойствам. В связи с этим сырью требуется дополнительная очистка, и только после нее песок может применяться в приготовлении кладочных или штукатурных растворах, производстве кирпича, бетона и газосиликатных изделий.

Гидромеханизированный способ добычи песка для карьера

Также в карьерах добывают песок и гидромеханизированным методом, который предполагает использование большого количества воды. Вода, которая подается насосной станцией из близлежащего водоема, выбрасывается плотной струей через гидромонитор с очень высокой скоростью. Вода размывает намеченную залежь песка, при этом образовавшаяся пульпа (гидросмесь) при обеспечении требуемого уклона, сама стекает в гидроотвалы. Она также может транспортироваться по трубам при помощи землесоса.

Благодаря такому способу песок более чистый, он с помощью воды отделяется от камней, корней растений и других нежелательных примесей.

Гидромеханизированный способ добычи песка со дна водоема

Гидромеханизированный способ применяется при добыче песка со дна водоемов. Без помощи разнообразной техники здесь не обойтись. Землечерпалки, экскаваторы-драглайны, скреперы, землесосные снаряды, центробежные насосы фиксируются на понтонах при помощи тросов, свайных устройств и якорей. Со дна реки или озера при помощи землесоса и механического рыхлителя песок поступает в трубу и через плавучий пульпопровод перемещается на оборудованные береговые площадки – гидравлические отвалы. Сток воды и дополнительная очистка делают песок практически чистым, свободным от инородных загрязнений. Такой природный материал готов к продаже для применения его в любом виде строительства.