Виды карьеров по добыче полезных ископаемых
Карьер. Что такое карьер. Какие бывают карьеры. Фото карьеров.Карьер ( разрез )— совокупность выемок в земной коре, образованных при добыче полезного ископаемого открытым способом; горное предприятие по добыче полезных ископаемых открытым способом.
В широком смысле карьер – это громадная вырытая в земной поверхности скважина. Карьеры образуются, когда из земли огромными или раздробленными кусками вынимают породу, и бывают они разными.
Принцип открытой разработки заключается в том, что расположенные сверху более мощные слои пустых пород, покрывающих полезное ископаемое, в пределах горного отвода разделяется на горизонтальные слои, которые вынимают последовательно в направлении сверху вниз с опережением нижних слоев верхними . Высота уступа зависит от прочности пород и применяемой техники, и колеблется от нескольких метров до нескольких десятков метров.
Дно карьера
Дно карьера
Дном карьера является площадка нижнего уступа карьера (что называется также подошвой карьера). В условиях разработки крутых и наклонных тел полезных ископаемых минимальные размеры дна карьера определяются с учетом условий безопасного вынимания и нагрузки горных пород из последнего уступа: по ширине — не меньше 20 м, по длине — не меньше 50-100 м.
В условиях разработки морфологически сложных залежей значительного протягивания дно карьера может иметь ступенчатую форму.
Глубина карьера
Глубина карьера
Глубина карьера — это расстояние по вертикали между уровнем земной поверхности и дном карьера, или расстояние от верхнего контура карьера к нижнему. Различают проектную, конечную и предельную глубину карьера.
Карьер представляет собой систему уступов (как правило, верхние — породные или вскрышные, нижние — добычные), которые постоянно подвигаются, обеспечивая выемку горной массы в контурах карьерного поля.
Взрывы
Взрыв на карьере
Одним из способов добычи каменной породы в карьере является взрыв. Для взрыва бурят скважины заданной глубины, с помощью буровой машины. Диаметр скважин может быть разный, в зависимости от состава камня . Сетка скважин (расстояние между скважинами) тоже может быть разной . Скважины бурят как правило заранее и потом закрывают их мешками, чтобы не попала вода или мелкие камни до начала работы. Раскладывают компоненты: мешок со взрывчаткой и детонатор. Затем подсоединяют детонаторы и опускают вниз. Кабель привязывают, чтобы «не ушел» вниз.
Заряжают скважину взрывчатым веществом . По ходу работ меряют уровень взрывчатого вещества в скважине.
После заряда, в скважине выполняется забойка (пробка) из породы, которая осталось после бурения скважины.
Забойка нужна для запирания продуктов взрыва, чтобы не «вылетело» вверх из скважины, и чтобы взрыв пошел по кратчайшему пути не вверх, а в бок.
Заканчивают работу, соединяют провода в гирлянду. Проверяют контур на отсутствие обрывов.
Подается предупредительный сигнал перед взрывом. Всю технику с карьера убирают на безопасное расстояние от точки взрыва, люди прячутся в укрытии, и происходит взрыв. После взрыва подается сигнал об окончании взрывных работ.
Виды карьеров
Карьер
Карьеры бывают:
- гранитные;
- кварцитовые;
- песчаные;
- известняковые;
- андезитовые;
- мраморные;
- блочные;
- перлитовые;
- цеолитовые;
- алмазные;
- медные;
- угольные и иные.
Продукция карьеров
На гранитных карьерах добывают и производят щебень гранитный, отсев гранитный, бутовый камень.
На кварцитовых карьерах: щебень кварцитовый, отсев кварцитовый .
На песочных карьерах: песок строительный, песок овражный, песок карьерный.
На известняковых карьерах: щебень известняковый, мука известняковая, гипсовый щебень.
На андезитовых карьерах: щебень андезитовый, камень бутовый, камень бутовый тонкоколотый.
На мраморном карьере: мраморная крошка, мраморный песок, мраморная мука , камень бутовый.
На блочных карьерах: блоки гранитные, плиты гранитные, блоки габбро, брусчатка .
На перлитовых карьерах: щебень перлитовый, песок, камень перлитовый, перлит вспученный .
На цеолитовых карьерах: щебень цеолитовый, цеолит природный дробленый.
Рекомендуем почитать:
«Самые впечатляющие карьеры мира»
Видео гранитного карьера
При использовании таких понятий как “шахта”, “рудник” и “прииск”, обычно не возникает затруднений в определении принадлежности объекта к добыче вида природных ископаемых. А что такое карьер? Это также искусственный промышленный объект или все-таки природное углубление?
Определение
Карьер – это искусственно образованная выемка в поверхности земной коры для добычи залегающего слоя природных ископаемых методом открытой выборки. Как правило, имеет воронкообразную форму, сужающуюся книзу. Территория ограничена образованными плоскостями. На начальной стадии разработки происходит снятие верхнего слоя грунта и перемещение его за пределы зоны добычи.
Понятие «карьер» возникло от заимствованного из французского языка слова carriere, которое использовалось для обозначения мест добывания и обработки природного камня. Может также применятся для выделения специализации предприятия, деятельность которого связана с добычей природных ископаемых открытым способом.
Разновидности
Выработку закрытым способом без снятия верхнего слоя принято называть шахтой. При открытой добыче угля пользуются термином разрез. При разработке ископаемых для извлечения руд металлов и кристаллов чаще встречается понятие рудник (прииск).
Для всех случаев можно сказать, что карьер – это открытая разработка для промышленной выборки породы, залегающей на глубине. В зависимости от месторождения это может быть песок, глина, гравий, известняк. Добыча горючих ископаемых производится в торфяных, сланцевых, угольных карьерах. Для химической промышленности производят выборки для извлечения из недр планеты фосфитов, апатитов, серы, мышьяка и прочих солей. Из нерудных материалов можно выделить карьеры по добыче алебастра, талька, слюды.
Металлы добывают из руды. Добыча ее чаще всего также производится карьерным методом. Так добывают сырье для производства черных металлов (железо, марганец, хром) и цветных (медь, цинк, олово). По такому же принципу происходит выборка руд благородных, радиоактивных и редкоземельных металлов. Рядом с такими месторождениями обычно строится горно-обогатительный комбинат.
Добыча гранита
Метод вскрытия зависит от характера месторождения. Обычно используют вертикальную траншею, направленную внутрь выработки. Особенность карьеров в том, что материал идет на изготовление облицовочного камня и блоков. Основная задача заключается в максимальной сохранности монолита извлекаемых блоков.
Гранит обладает свойством раскалываться по плоскости залегания породы. Эту особенность используют при добыче клиновым способом. Применяют несколько технологических приемов. Самый простой – бурение скважины с последующей закладкой взрывчатки. Во время подрыва порода вскрывается. Крупные куски идут на порезку плит. Недостаток метода в большом количестве отхода, который идет на щебень. В крупных частях повышается вероятность возникновения микротрещин, которые проявятся в процессе обработки. Более щадящий метод – закачивание сжатого воздуха в буровую скважину, что приводит к растрескиванию пласта.
Гранитные карьеры на стадии подготовки при разработке месторождения обходятся дешевле, чем мраморные. Но в процессе выработки из-за сложной технологии себестоимость продукции возрастает. Самые лучшие результаты по качеству продукции дает резка пласта породы сразу на блоки. Но именно такой вариант наиболее затратный.
Песчаный карьер
Интенсивное строительство требует много бетона. Песок – незаменимый компонент в его составе. Наличие залежей этого материала на небольшой глубине в непосредственной близости от черты города положительно сказывается на себестоимости строительства. При оценке месторождения берется во внимание химический состав (содержание SiO2), наличие примесей, огнеупорность, структура породы, ее физико-механические свойства.
Небольшая глубина залегания делает возможным вскрытие месторождения колесной техникой: скреперами, бульдозерами. Выборка осуществляется драглайнами, многоковшовыми экскаваторами, а транспортировка – автомобильным транспортом. Песчаный карьер – это сравнительно неглубокая выработка (до 15 м). Особенность в том, что материал сыпучий. Обеспечить стабильность фронтальных отвалов не получается из-за опасности обвалов. Другая особенность – вероятность подтопления грунтовыми водами, что предполагает их отвод или использование «мокрой» технологии добычи.
Россия – это одна из крупнейших горнодобывающих стран. Сырья у нас много и добывать мы его умеем. Некоторые наши «ямки» с сырьём достигли таких размеров, что так и хочется про них вам рассказать. Итак, поехали.
Карьер Удачный (г. Удачный, Якутия). Оператор проекта – Удачнинский ГОК (ПАО «АЛРОСА»).
Трубка «Удачная» была открыта в 1955 году, ее отработка открытым способом была начата в 1971 году и продолжается по настоящее время. Трубка состоит из двух рудных тел: Западного и Восточного, объединяющихся в приповерхностной части. Рудник «Удачный» введен в эксплуатацию в 2014 году, после выхода на проектную мощность 4 млн. тонн руды в год он станет одним из крупнейших в мире. А так глубина карьера «Удачный» составляет 640 м, а его размеры 2х1,6 км.
Карьер Лебединского ГОКа (г. Губкин, Белгородская обл.). Оператор проекта – Лебединский ГОК (Группа компании «Металлоинвест»).
Это крупнейший в мире карьер по добыче негорючих полезных ископаемых, его глубина более 400 м, размеры 4х5 км. Следует отметить, что ЛГОК является крупнейшим в РФ и СНГ предприятием по добыче и обогащению железной руды, а также один из крупнейших производителей ГБЖ (горячебрикетированного железа). Кстати, Лебединский ГОК дважды занесен в Книгу рекордов Гиннеса, как предприятие, разрабатывающее уникальное по запасам месторождение железной руды и имеющее крупнейший в мире карьер по добыче негорючих полезных ископаемых.
Бородинский угольный разрез (г. Бородино, Красноярский край). Оператор проекта – Филиал АО «СУЭК-Красноярск»
Это самый крупный угольный разрез в России, длина 7 км, ширина 2 км. Глубина залегания пластов не более 100 м, при этом толщина пласта достигает 45 м. Бородинские угольщики добывают около 20 млн тонн угля в год. Разрез был введен в промышленную эксплуатацию в 1949 году. Между прочим, с этого и началось освоение Канско-Ачинского угольного бассейна – одного из самых больших угольных бассейнов в России.
Асбестовский карьер (г. Асбест, Свердловская обл). Оператор проекта – АО «Ураласбест».
Главная достопримечательность города Асбест – это огромный карьер, в котором добывают минерал, давший название городу. Его длина составляет более 11 км, ширина около 2 км, глубина 350 м. Карьер разрабатывает Баженовское месторождение хризотил-асбеста. которое является крупнейшим и богатейшим в мире по запасам. Разрабатывающее данное месторождение предприятие производит 21% хризотила в мире и 45% в РФ, а также является самым крупным в стране производителем нерудных строительных материалов с годовой мощностью 12 млн т.
Карьер «Центральный» (г. Кировск, Мурманская обл). Оператор проекта – АО «Апатит».
Это один из крупнейших по глубине карьеров страны, которая составляет 590 м, а длина – 3,5 км. Он расположен на высоте 1050 м над уровнем моря.
Карьер «Восточный» ГОК Олимпиада (пос. Еруда, Красноярский край). Оператор проекта – АО «Полюс».
Это самый крупный карьер в РФ по добыче золота. Размеры карьерного поля составляют 1,8х1,7 км, глубина достигает 580 м. История разработки месторождения началась в 1983 году, когда здесь стартовала детальная геологоразведка. Само месторождение было открыто ещё в 1975 году, а названо так в честь Олимпийских игр, которые должны были пройти в Москве. В 1993 году запасы и ресурсы Олимпиады были защищены и зарегистрированы в ГКЗ (Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых). Сейчас по объёму минеральных ресурсов (46 млн унций) это месторождение входит в ТОП-10 крупнейших золоторудных месторождений мира. Промышленная добыча на месторождении началась в 1996 году, и в настоящее время на его долю приходится почти половина общей добычи золота компании АО «Полюс».
Сибайский карьер (г. Сибай, Башкортостан)
Сибайский карьер по глубине занимает второе место в мире. Его глубина более 500 метров, при диаметре в 2 километра. В 2000 году была добыта стомиллионная тонна медной руды, позже было принято решение законсервировать карьер. Сейчас добыча ведётся подземным способом. Сибайское месторождение было открыто в 1913 году. Вместе с освоением месторождения был основан город Сибай.
Карьер «Мир» (г. Мирный, Якутия). Оператор проекта – Мирнинский ГОК (ПАО «АЛРОСА»).
Трубка «Мир» открыта в 1955 году. Открытая добыча началась в 1957 году и продолжалась 44 года до 2001 года. Глубина карьера составляет 525 м, диаметр 1,2 км. Между прочим, крупнейший алмаз ювелирного качества добытый на территории России был добыт именно в этом карьере в 1981 г (масса 342,5 карата – более 68 г) и называется «XXVI съезд КПСС».
Коркинский угольный разрез (г. Коркино, Челябинская обл)
Это самый глубокий угольный разрез Евразии, глубина которого превышает 500 м, длина более 3 км, ширина свыше 2,5 км. Разработка началась в 1931 г, завершилась в 2017 г.
Карьер «Железный» Ковдорского ГОКа (г. Ковдор, Мурманская обл.). Оператор проекта – Ковдорский ГОК (АО «МХК «ЕвроХим»).
Это один из крупнейших карьеров Северо-запада России. Размеры карьерного поля составляют 1,6х2,3 км, глубина более 450 м. Кстати, Ковдорский ГОК – это второй по величине производитель апатитового концентрата в России и единственный производитель бадделеитового концентрата в мире.
Ваш Промблогер №1 Игорь (ZAVODFOTO)! Подписывайтесь на мой канал, я Вам ещё много чего интересного покажу: https://zen.yandex.ru/zavodfoto
Р. S. Уважаемые собственники и акционеры, представители пресс-служб компаний, отделы маркетинга и другие заинтересованные лица, если на Вашем предприятие есть, что показать – “Как это делается и почему именно так!”, смело приглашайте в гости. Для этого пишите мне сюда: akciirosta@yandex.ru Берите пример с лидеров!
На данный момент я уже лично посетил более 400 предприятий, а вот и ссылки на все мои промрепортажи:
Почему наша промышленность самая лучшая в мире: https://zavodfoto.livejournal.com/4701859.html
Я всегда рад новым друзьям, добавляйтесь и читайте меня в:
LiveJournal / Instagram / Facebook / ВК / Одноклассники / twitter / Golos.io / Telegram / Яндекс.Дзен /
На чтение 8 мин. Просмотров 40.7k. Обновлено 24.01.2021
На современном этапе развития горнодобывающей промышленности самым используемым способом добычи ценнейших полезных ископаемых стали уникальные открытые шахты, или проще говоря, карьеры. Их используют в тех случаях, когда ископаемые находятся недалеко от поверхности земли. При таком способе разработки получаются невероятно огромные и завораживающие выработки. Вот такие самые большие карьеры мы и представим в небольшом обзоре.
10
Медный рудник Эскондида. Чили
Размеры: ∼4,0 км * 2,4 км
Глубина: ∼645 м.
Среди необъятных просторов чилийской пустыни Атакама разминулись два красавца-карьера, образовавшие единый медный рудник Эскондина. Имеют они и собственные имена — Пит и Норта.
Добычу меди начали в 1990 году, и на сегодня в нем добывают больше всего меди, чем в подобных разработках мира. За многие годы выработки удалось спуститься уже на глубину 645 метров.
К тому же это один из самых высоких карьеров, находящийся над уровнем моря на высоте более 3 тысяч метров. Добыча меди здесь даёт работу более, чем 6 тысячам местных жителей.
9
Алмазный рудник Удачный. Россия
Размеры: ∼1,9 км * 1,3 км
Глубина: ∼604 м.
«Удачный» находится на территории России и специализируется на добыче алмазов начиная с 1955 года. Сегодня его мощность составляет почти 4 миллиона руды в год.
В 2014 году открытый способ добычи частично свернули, и в кимберлитовой трубке Восточной Сибири начал работу подземный рудник. Открытая разработка в «Удачном» остановилась на отметке в 604 метра, что делает его одним из самых глубоких карьеров России.
Из интересного отметим, что в 2013 году глубочайший карьер России подарил миру алмаз, размером в 320,65 карата. Уникальную находку назвали в честь великого русского поэта Александра Пушкина. Мы узнали, что следующую подобную находку администрация рудника планирует назвать TheBiggest.ru, в честь нашего сайта. (Шутка)
Интересный факт: на российском «Удачном» в самом конце 2014 года был исследован камень, содержащий в себе 30 000 алмазов. Примечательно, что это в миллионы раз превысило их обычную концентрацию в породах.
8
Медный карьер Чукикамата. Чили
Размеры: ∼4,3 км * 2,8 км
Глубина: ∼850 м.
В центральной части Анд в 1915 году началась добыча медной руды. И на сегодня Чукикамата наибольший карьер в мире, в которых добывается медь.
По своим размерам он действительно рекордсмен, а вот по объему выработки уступил первое место своему собрату Эскондида. Это технологическое чудо является крупнейшим в мире по своим размерам, а головокружительная глубина чилийского кратера составляет 850 метров.
Уже разработан проект по переходу к подземной добыче, где в земле остается по подсчетам специалистов около 2 миллионов тонн руды.
7
Месторождение Грасберг. Индонезия
Диаметр: ∼2,8 км
Глубина: ∼550 м.
Из космоса и с высоты птичьего полета этот громадный карьер, находящийся высоко в горах индонезийской провинции Папуа, похож на величественную чашу. Здесь добывают золото и медь, а на различных работах занято 20 тысяч человек.
Последние десятилетия американские компании стали активно инвестировать в проекты по добыче золота по всему миру, в том числе купив и акции «Грасберг».
Но правительству Индонезии удалось сохранить за собой чуть более 9% от общего пакета акций. Глубина горного месторождения золота с медным отливом составляет 550 метров.
6
Махонинг Майн. США
Длина: ∼8 км
Глубина: ∼180 м.
Уникальность этого добывающего объекта, раскинувшегося среди просторов американского штата Миннесота, в том, что сначала начали добычу железных руд в подземных шахтах, а потом вышли на поверхность.
В результате работ образовался огромный карьер неправильной овальной формы, длина которого 8 километров, а ширина более 3 километров. На относительно небольшой глубине в 180 метров работает техника и более тысячи рабочих. Большая часть всей железной руды, производимой на руднике, отгружается на обогатительные фабрики США.
✔ Кстати, о технике… Совсем недавно у нас вышла интересная статья об очень больших карьерных экскаваторах. Очень советуем посмотреть эти чудеса инженерной мысли, которые ежедневно трудятся на разработках.
Американцы с гордостью называют рудник в Миннесоте «Северным Большим Каньоном», а совсем недавно признан национальным антропогенным памятником штата.
5
Алмазный карьер Дьявик. Канада
Диаметр: ∼ 860 м
Кимберлитовая трубка Дьявик расположена на территории Канады, а открыта она в 2003 году. Уже на сегодня канадская разработка является крупнейшим в мире месторождением по добыче ценнейших алмазов.
Объемы добычи просто поражают — более 9 миллионов карат алмазов в год. Уникальнейшее месторождение располагается среди живописнейших пейзажей канадского острова Лак де Грас, а ширина карьера уже сегодня превысила 7 километров.
Как и все другие месторождения, где есть выход алмазных и урановых руд имеет сложную геологическую структуру. Для разработок используется новейшие технологии, позволяющие избежать потерь и предотвратить уничтожение природного ландшафта.
4
Алмазный карьер Кимберли. ЮАР
Диаметр: ∼1,6 км
Глубина: ∼250 м.
Бесспорно, ЮАР — лидер по добыче алмазов. А дыр в Земле, из которых добывают ценные камешки, в этой стране больше всего. К таким вот уникальным дырам относится и карьер «Кимберли», размеры которого просто впечатляют, ведь вырыли его без применения спецтехники.
«Большая дыра», как называют ее европейцы, занимает площадь в 17 гектаров, а ее глубина в момент работ составляла 240 метров. В период с 1866 по 1914 года около 50 тысяч копателей вырыли карьер только при помощи кирок и лопат.
При этом из недр земли ЮАР было добыто в этом месте 2 722 килограмма удивительных алмазов, разлетевшихся по всему миру после обработки в виде великолепнейших бриллиантов.
TheBiggest уже писал о крупнейших алмазах мира, можете взглянуть на эти удивительные камни.
3
Супер-карьер Калгурли. Австралия
Длина: ∼3,8 км
Глубина: 325 м.
Не осталась в стороне от добычи золота открытым способом и Австралия. В результате образовался огромнейший рудник, который австралийцы называют просто «Большая яма».
Многие туристы, которые посещают зеленый континент, стараются попасть сюда, чтобы посмотреть значимость победы человека над природой, ведь глубина выработки равна 325 метрам, что не может не удивлять.
При работах на большую глубину опускается более чем одна тысяча рабочих и современнейшая горнодобывающая техника. Ежегодно эти смелые и мужественные люди добывают около 850 унций золота в год.
2
Алмазный рудник Мир. Россия
Диаметр: ∼1,2 км
Глубина: 525 м.
В Якутии в первозданной глубинке России расположен самый большой алмазный карьер в мире, за все годы работы которого с 1955 по 2001 годы вывезено более 350 млн кубометров породы.
Это место еще в конце XIX века стало культовым местом алмазоискателей и искателей приключений, когда в 1871 году в недрах Восточной Сибири обнаружили самородок весом в 85 карат.
Все добытое тут же перерабатывалось на крупнейшем в России горно-обогатительном комбинате компании «АЛРОСА». И на сегодня это самый большой алмазный карьер, выработка пород на котором происходила без использования взрывчатых средств.
Интересный факты: На алмазных разработках у Мирного ходит легенда, что Бог, пролетая над Сибирью, обморозил руки и выронил мешок с драгоценными камнями, которые россыпью усыпали леса и горы этого чудесного края.
1
Бингем-Каньон. США
Диаметр: ∼4 км
Глубина: 1 200 м.
Месторождение руды в американском штате Юта, на котором ведет работы британский холдинг Rio Tinto, на сегодня самый глубокий карьер, глубина которого достигает 1,2 километра.
Крупнейшее антропогенное образование обслуживает 64 самосвала, а всего на нем трудятся более 1 500 человек. Уникальность еще в том, что открытый еще в 1848 году, в середине ХХ столетия ему был присвоен статус национального исторического памятника на территории США.
Ширина этого гиганта 4 километра. По своим размерам это самый большой карьер в мире, а по продолжительности добычи медной руды это еще и самый старый.
Интересный факт: в 2013 году самый глубокий карьер в мире «Бингем-Каньон» пережил громадную катастрофу, когда тонны земли устремились вниз. В результате оползня работы были приостановлены, была разрушена инфраструктура и техника, а вот число жертв было засекречено.
❤
Рускеала. Россия
Нельзя, говоря об открытых карьерах, не упомянуть и о красивом месте Карелии — горном комплексе «Рускеала», гордостью которого по праву считается самый большой мраморный карьер.
Когда-то здесь активно добывали мрамор, но после прекращения работ вода полностью заполнила кратер выработки. Проходя естественную очистку, вода кажется кристально чистой, что появляется ощущение, что дно совсем рядом. А ведь до дна более 50 метров.
Уникальность памятника еще и в том, что его стены пронизаны штольнями, горизонтальными штреками. Тысячи туристов приезжают посмотреть на великолепную гармонию природы и дело рук человеческих.
Интересный факт: в карьере у российского поселка Коенга, где добывается величественный белый мрамор, по подсчетам геологов, мрамора хватит на 350 лет, так как формировались горные отложения на протяжении миллионов лет, и залегают на глубину до 130 метров.
В заключение
Представленные самые глубокие карьеры поражают своими масштабами и силой человеческой мысли, способной освоить такой сложных, высокотехнологичный процесс добычи полезных ископаемых.
В завершение стоит отметить, что эти огромные антропогенные кратеры видны из космоса, как незаживающие раны на многострадальном теле нашей матушки Земли. Но без этих выработок человечество бы не получило ценнейшие ископаемые, которые необходимы в промышленности и жизнедеятельности человечества.
Редакция TheBiggest просит вас написать в комментариях какие большие открытые карьеры вы видели в своей жизни. Расскажите нам об этом.
Примечание редактора: эта статья была обновлена с момента её первоначального опубликования в декабре 2017 года.