בניין מינרלים. שיטות כרייה

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

תצורות אורגניות ומינרלים של קרום כדור הארץ הם מינרלים. ברוב המקרים, ההרכב הכימי, כמו גם התכונות הפיזיקליות, מאפשרים להשתמש בהם בייצור. ראוי לציין שהצטברות מינרלים יכולה להיות בצורה שונה: וריד, נגר, מאגר וכו'.

ריכוז משמעותי של חומרים במקום אחד נקרא פיקדון (אגן). בואו נסתכל מקרוב על מינרלים לבניין, כיצד מכורים אותם והיכן, למעשה, משתמשים בהם.

מידע ומושגים כלליים

מינרלים לבנייה (או לא מתכתיים, לא מתכתיים) משמשים בתעשייה. מעניין שניתן להשתמש בהם הן בצורתם הטבעית והן כחומרי גלם. אלו הם מינרלים וסלעים, עליהם נדבר מעט מאוחר יותר.

יש להוציא את מי תהום, נפט, גז, פחם וחומרים דליקים אחרים מרשימת המינרלים הלא מתכתיים. במקביל, חול, אבן כתוש, חצץ וכו'. ניתן לסווג כלא ברזליות. הסטטיסטיקה מראה שבמהלך 7-10 השנים האחרונות, מאובנים ששימשו בבנייה עשו זאתעקף חומרי עפרות מבחינת ייצור.

הקבוצה הלא מתכתית שונה מקבוצת המתכת בכך שהרכב המוצר יכול להשתנות מאוד בהתאם לפיקדון ולפרמטרים נוספים. לכן, לפני הכרייה, נדרשת תמיד הערכה של אפשרויות השימוש בחומר מסוים באזור מסוים.

תצורת רוק

חומר ממקור נתון עשוי להיות במצב מוצק, רך או רופף, תלוי בחומר. למעשה, סלעים הם חומרים רופפים או צפופים שמהם נוצר קרום כדור הארץ. הם עשויים להיות מורכבים מכמה סוגים של מינרלים הומוגניים, שברי סלעים אחרים וכו'. הרכבו של מאובן תלוי בתהליכים המתרחשים בקרום כדור הארץ. אם ניתן את הדוגמאות הבולטות ביותר לסלעים המשמשים בבנייה, הרי שמדובר בחול, חימר, גרניט, בזלת, מלח, פחם ועוד. קשה לומר באיזו משלוש קבוצות הסלעים משתמשים לרוב בתעשייה. אם ניקח בחשבון סלעי משקע, אז אלה הם חול ואבן גיר. סלעים מטמורפיים עשירים בפצלים ובחימר.

למידע נוסף על מינרלים

מינרל הוא גוף הומוגני, בדרך כלל מוצק. למעשה, רכיב זה יכול להיחשב כמרכיב העיקרי של סלעים. כמובן שצריך להבין שיש היום כמות עצומה של מינרלים. לדוגמה, קבוצת קוורץ מורכבת מאלמנטים רבים: אמטיסט, קריסטל, סיטרין וכו'. ראוי לציין כי מים אינם מינרלים. זאת בשל העובדה שהוא מסווג כהמצב הנוזלי של מינרל שנקרא קרח.

כולנו יודעים שמינרלים לבניין חייבים לעמוד במספר דרישות, העיקריות שבהן הן: קשיות, משיכות, שבירות וכו'. ברוב המקרים, יש להם תכונות אופטיות. כאלה, למשל, כמו ברק וצבע, מוזנחים, אבל רק אם הם לא משפיעים באופן משמעותי על המבנה הגבישי של המאובן. עכשיו שקול היכן נעשה שימוש לרוב בסלעים.

Application

ניתן להשתמש במינרלים לא מתכתיים בכל מקום. אם אנחנו מדברים על הכלכלה, הם לרוב ממלאים את התפקיד של חומרי בניין. גרניט, שיש, אבן גיר הם המתאימים ביותר לכך. דשנים מינרליים שונים כגון מלחי זרחן, אפטות ואשלגן משמשים כחומרי גלם.

ליצור כימי יש חשיבות רבה גם למינרלים שאינם מתכתיים, שכן שם משתמשים בגופרית, אפטות וכו'. סלעים נמצאים בשימוש נרחב במטלורגיה. אבני גיר וקוורציטים נמשכים כשטפים, וניתן להשתמש בדולומיט, מגנזיט וחימר עקשן ליצירת מבנים עקשן. ראוי לציין שמגוון המאפיינים מאפשר שימוש באותו רכיב בתעשיות שונות. לדוגמה, גרפיט מצא את היישום שלו במטלורגיה, הנדסת חשמל, אנרגיה גרעינית ובתעשייה הכימית.

שיטות כרייה

האנושות ממציאה יותר ויותר חדששיטות כרייה. במהלך תקופה זו נוצרו מספר דרכים:

• פתוח;
• closed;
• combined.

אבל אפשר לכרות רק מינרלים מוצקים בדרך זו. על פי הסטטיסטיקה, כ-90% מהפחם החום ו-70% מהעפרות מתקבלים בכרייה בבור פתוח. במקביל, מינרלים נוזליים וגזים נכרים בצורה שונה לחלוטין. לשם כך קודחים בארות שדרכן נשאבים גז, נפט וכו' למתקני אחסון מיוחדים.

שיטות להפקת מינרלים המשמשים בבנייה מוגבלות למחצבות. למעשה, מדובר בעבודה ממוכנת לחלוטין, הכרוכה בשימוש בדחפורים ובציוד כבד אחר. בכל מקרה לפני הכרייה נקבע תחילה עומק ההתרחשות וכן התנאים ורק לאחר מכן נקבעים בשיטה. לדוגמה, זה לא מעשי להתחיל כרייה בכמה בורות פתוחים רק בגלל שעלויות ההובלה גבוהות מדי.

סיווג של חומרים לא מתכתיים

ההטרוגניות של משאבי טבע שאינם מתכתיים מקשה מאוד על סיווגם. כפי שצוין לעיל, ניתן להשתמש ברכיב אחד בכל מקום. עם זאת, המאובנים לעיל מחולקים לשתי קבוצות עיקריות:

• לפי תחום שימוש: כרייה, חומרי גלם כימיים וחומרי גלם לכרייה ומתכות, חומרי בניין, וכן גבישים (טכניים);
• לפי מקור גיאולוגי: סלעים (שייכים לסוג הנפוץ ביותר של לא מתכתילמינרלים מבנה פשוט יחסית).

בנוסף, יש מינרלים - מינרלים נדירים יותר עם מרבצים קטנים. יש להם עלות גבוהה.

לא נפרט את כל שמות המינרלים. זה נובע מהעובדה שיש מספר עצום מהם. לכן, חילקנו את המינרלים המשמשים בבנייה ולא רק, לפי תחום היישום והמקור.

כמה נקודות חשובות

בדקנו את כל סוגי המינרלים הקיימים כרגע. כפי שאתה יכול לראות, מדובר בקבוצה גדולה מאוד. כדאי לשים לב לעובדה שיש מינרלים כמעט על כל כדור הארץ. הבדלים יכולים להיות רק בהרכב שלהם, בעומק ההתרחשות, כמו גם בתכונות הכימיות. העולם מפתח כל הזמן מינרלים, פותח מחצבות חדשות, בונה בארות וממכרות.

מסקנה

הכרנו מה זה מינרלים לבנייה. כמובן שבקושי אפשר לקרוא להם כך, כי הם מוצאים את היישום שלהם בענפים אחרים. עם זאת, בקושי ניתן לדמיין בנייה מודרנית ללא כרייה גלובלית של מינרלים לא מתכתיים. קח לפחות אלמנט כה עפיצות כמו חול. אי אפשר לבנות בית בלעדיו. אבל צריך להבין שהמינרלים של כדור הארץ נוצרים במשך זמן רב למדי תחת טמפרטורות נמוכות וגבוהות, לחץ גבוה ונמוך. מהסיבה הפשוטה הזו ישכלומר להשתמש במשאבי הטבע בצורה יותר רציונלית.

עכשיו אתה יודע את השמות העיקריים של מינרלים וסיווגם.