Песок – мелкоосколочная фракция скальных горных пород. Она образуется в естественных условиях под действием долговременных природных факторов или получается искусственно. А добывать его помогает земснаряд.
Песок является важнейшим материалом, применяемым во многих отраслях промышленности.
Это составляющая цементных растворов и бетонов при производстве строительных материалов и возведении зданий и сооружений, необходимый компонент в дорожном строительстве.
Песок является основным сырьевым материалом в производстве стекла и керамики, входит в состав формовочных смесей в литейном производстве.
Песок залегает на дне водоемов, от океанов и морей до рек и ручьев; он составляет немалую часть и сухопутных недр планеты.
Промышленная добыча песка производится как предприятиями, специализирующимися на этой деятельности, так и крупными строительными компаниями для нужд производства. Попутная добыча гравия песка и глины производится многими горнорудными предприятиями.
Способы добычи песка
Песок является частью недр, поэтому для его добычи мало купить самосвал и экскаватор или земснаряд; необходима лицензия на право пользования недрами отдельно на каждый объект. В противном случае такая деятельность будет расценена как незаконная добыча песка.
Не требуется оформление лицензии только предприятиям, делающим это в границах горного либо геологического отвода земель. Владельцами приусадебных и садовых земельных участков добыча гравия песка и глины на своих участках разрешена; лицензия не требуется.
Добыча промытого песка экскаватором
Песок добывают несколькими способами, для этого используют:
Горнорудные предприятия, добывающие попутно с рудой и скальную пустую породу, зачастую занимаются производством щебня. Применяемые для этого установки (дробильно – сортировочные комплексы) выделяют в числе других и мелкую фракцию – песок.
Золотодобывающие предприятия и артели, разрабатывающие россыпные месторождения золотоносных песков, попутно реализуют ту часть песка, которая не содержит драгоценный металл.
Сухой карьерный способ
Разработка месторождения начинается с проведения вскрышных работ. Вырубаются деревья и кустарники, удаляется бульдозерами или фронтальными погрузчиками плодородный слой почвы (вскрыша) и пустая порода до песчаного слоя. Работа в карьере осуществляется по проекту, предусматривающему удобную и безопасную работу. Чередующиеся слои песка и пустой породы вынимаются экскаваторами и вывозятся раздельно.
Карьерный способ добычи песка
Для добычи песка в карьерах используют два способа выемки:
- верховая выемка, когда с верхней площадки экскаватор, оборудованный драглайном, зачерпывает материал снизу, поднимает наверх и грузит в транспортное средство;
- нижняя выемка; экскаватор или погрузчик располагается на нижней отметке карьера и грузит материал в спустившийся по кольцевой дороге транспорт.
Гидромеханический способ
Применяется при наличии вблизи месторождения водоема для забора и сброса воды. В таком случае, лицензия на право пользования недрами должна дополняться оформлением решения о праве использования водного объекта.
Вместо буровзрывных работ и экскаваторов применяется размыв горной массы струей воды высокого давления. Подача воды на размыв осуществляется высоконапорным насосом через шланг, присоединенный к монитору. Гидромонитор – установленное на станине сопло, к которому подведена вода. Оператор задает направление струи, за рукоятки поворачивая монитор.Вода в смеси с песком (пульпа) самотеком или песковыми насосами перемещается в отстойники (гидроотвалы), где отстаивается. Вода возвращается в водоем, песок обезвоживается и сушится.
Такой способ выемки наиболее производителен. Песок в процессе добычи хорошо промывается от глинистых включений и имеет повышенную ценность.
Добыча речного песка
Пересохшие речные русла наиболее удобны для выемки песка. Необходимы погрузка и перевозка, а также финишные операции – промывка от ила и посторонних включений и обезвоживание. Необходимость лицензии для добычи песка сохраняется.
Добыча речного песка
В водоемах добыча песка осуществляют, применяя земснаряд – специальной конструкции судно. Есть несколько типов земснарядов для добычи песков различной твердости; добывание песка со дна водоемов осуществляется в основном землесосными и лишь для самых слежавшихся применяют черпаковые. Для накопления добытого песка используется трюм земснаряда либо баржа.
Землесосный земснаряд насосом засасывает песок со дна водоема износостойким насосом и загружает на баржу или в свой трюм. Черпаковый земснаряд выполняет черпаками эту же функцию при более твердых песках.
После наполнения материалом трюма или баржи судно перемещается к приречному складу и песок перегружается на складские отсеки или в транспортные средства. Для перегрузки из трюма земснаряда или с баржи используются портальные краны с грейферами либо транспортеры.
На берегу песок промывают от ила и ракушек, затем сушат до нормативной влажности.
Искусственный песок
Песок – осадочная горная порода, а также искусственный материал, состоящий из зёрен горных пород Природный песок – ресурс в принципе конечный, хотя хватит его на планете надолго. Однако есть возможность заменять природный песок искусственным.
Речь идет о самых массовых по количеству отходах промышленности – отходах мокрого обогащения (хвосты) и шлаках металлургического производства.
Хвосты обогащения руд, соскладированные в огромном количестве, для применения взамен песка не требуют никакой обработки; нужны только те же операции, что с песками в сухих руслах рек. Обводненные хранилища может обрабатывать земснаряд.
Касательно шлаков – необходимо расширять и совершенствовать процессы их обработки при выпуске из металлургических агрегатов. Водная и воздушная их грануляция в расплавленном виде позволит получать частицы с крупностью и твердостью, не отличающимися от свойств природного песка.
Видео: Добыча песка погружным насосом
Песок сегодня востребован во многих сферах производства. Особенно много его расходуется на получение строительных материалов и смесей. В зависимости от того или иного технологического процесса используются различные виды песка. Способы добычи последних определяются местом их залегания (горный, речной, морской) и технологией.
Сухой способ
Таким методом извлекают подавляющее количество песка из открытых карьеров. Разрабатываемое месторождение предварительно подготавливают. Бульдозерами и скреперами снимают вскрышу - слой почвы и глины. Удаленная вскрыша обнажает отложения песка и позволяет определить ее коэффициент (соотношение ее объема к размерам полезного ископаемого).
Затем приступают к прокладке транспортных траншей и рабочих выступов. Габариты последних определяются высотой черпания экскаватора.
Для извлечения песка из карьеров используются экскаваторы с одним или несколькими ковшами. Ковш, в зависимости от задачи, может зачерпывать от 0,25 до 15 м3 песчаной породы. Если последняя очень мощная, то ее разработку ведут послойно.
Пылевые частицы глины окрашивают песок карьеров в желто-оранжевый оттенок и ухудшают его важные свойства. Поэтому при использовании этого сырья для получения строительных растворов или изделий его дополнительно очищают. Такой очищенный песок широко востребован в строительстве:
- входит в состав штукатурных и кладочных смесей;
- наполнитель для силикатного кирпича и газобетона.
Гидромеханизированный способ
При гидромеханизированном извлечении песка из карьеров используется очень много воды, которая нагнетается из ближайшего резервуара насосной станцией. Вода выходит через гидромонитор под сильным напором одной мощной струей, размывая нужный участок насыпи. Возникающая при этом пульпа из песка и воды стекает естественным путем (если создан необходимый уклон) в гидроотвалы, либо принудительно откачивается землесосами.
Такой способ дает лучшую чистоту песка, так как при этом удаляются мусор и посторонние примеси.
Со дна водоемов песок извлекают специальным оборудованием на понтонах, которое стабилизируется с помощью системы тросов, свай и якорей. Донный песок добывают следующей техникой:
- скреперы;
- земснаряды;
- землечерпалки;
- экскаваторы-драглайны;
- центробежные насосы.
С помощью землесоса и при задействовании механического рыхлителя донный песок подают через понтонный пульпопровод на гидроотвалы. В итоге получается песок наилучшего качества, применимый в любом строительном процессе.
Карьер – это основное место добычи песка. Карьер подразумевает под собой место, из которого извлекаются полезные ископаемые, такие как: щебень, песок, гравий, сланец, камень и другие ископаемые. Кроме этого карьеры производят в больших количествах уголь, известняк, гипс, глину, фарфоровую глину или каолин, кварцевый песок и другое. Таким образом, карьеры напрямую связаны с заводами по переработке ископаемых. К ним относятся: бетонные заводы, заводы по производству асфальтных и битумных дорожных материалов, производство трубопровода, производство бетонных блоков, кирпичные заводы и другие.
Два вида добычи песка
Как правило, песок из карьера добывают открытым способом и подводным.
Открытый способ добычи предусматривает добычу путем снятия верхнего слоя грунта. Водный способ предусматривает добычу песка из-под воды с рек и водоемов.
Добыча песка подводным способом
Со дна рек и водоема добыча происходит при помощи специальной техники, такой как: драглайн (экскаватор одноковшовый с канатной связью), землечерпалки, землеснаряд, скрейпер (машина на пневмоколесном или гусеничном ходу). Помимо этого необходимо обеспечить и плавучую установку, такую как понтон (плавсредство для поддержания тяжестей на воде), которую можно и двигать и зафиксировать при помощи якоря и свая и троса, которое везет на себе насос и оборудование.
Принцип добычи
Принцип действия и добычи:
- насадка на горловине насоса опускается на дно реки или водоема, и песок начинает всасываться в трубу;
- при помощи механической дробилки происходит дробление песка, если это необходимо;
- по плавучему пульпопроводу (смесь воды с песком, которая движется по трубопроводу) масса попадает к месту хранения;
- следующим этапом идет сушка песка на берегу реки, и вода из него снова попадает в реку.
Устройства для забора песка
Забор песка из воды возможен также при помощи гидроэлеватора. Гидроэлеватор – это устройство, позволяющее совершать забор воды с глубины до 20 метров. Песок можно добыть и при помощи гидромонитора , находящегося над уровнем воды. Вода под давлением при помощи насоса поступает в трубу и направляется на берег.
Добыча песка открытым способом
Песок, который добывают открытым способом, образовался вследствии разрушения горных пород. Песок залегает как на поверхности, под слоем почвы или глинистых пород, так и под грунтовыми водами. Добывают песок обычно при помощи экскаватора. Перед добычей песка из карьера снимают верхний слой грунта или глины. Если в карьере есть вода, то ее осушают при помощи водоотводов. При добыче песка в карьере необходимо наличии мощной техники, такой как экскаватор, самосвал, бульдозер и другая. Если залежи песка находятся на возвышенности или в горах, то проводятся косогорные работы по добыче песка. Карьерный песок из-за присутствия в нем примесей обычно промывается, таким образом происходит его очистка и обогащение. Также песок просеивают, сушат и фракционируют, что позволяет использовать его для фильтрации воды и не только.
Приобрести выгодно кварцевый фракционированный песок от производителя напрямую без посредников можно у нас. Компания Евроминерал Украина занимается прямой продажей кварцевого песка различных фракций по гибким ценам. Возможно приобретение как оптом, так и в розницу.
