Khoáng chất xây dựng. Phương pháp khai thác

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Cấu tạo hữu cơ và khoáng chất của vỏ trái đất là khoáng chất. Trong hầu hết các trường hợp, thành phần hóa học cũng như tính chất vật lý cho phép chúng được sử dụng trong sản xuất. Điều đáng chú ý là sự tích tụ khoáng chất có thể có dạng khác: mạch nước, dòng chảy, hồ chứa, v.v.

Sự tập trung đáng kể của vật liệu ở một nơi được gọi là lắng đọng (lưu vực). Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn khoáng chất xây dựng là gì, chúng được khai thác như thế nào và trên thực tế, chúng được sử dụng ở đâu.

Thông tin và khái niệm chung

Khoáng sản xây dựng (hoặc phi kim loại, phi kim loại) được sử dụng trong công nghiệp. Điều thú vị là chúng có thể được sử dụng cả ở dạng tự nhiên và làm nguyên liệu thô. Đây là các khoáng chất và đá, chúng ta sẽ nói về một chút sau.

Nước ngầm, dầu, khí đốt, than đá và các vật liệu dễ cháy khác nên được loại trừ khỏi danh sách các khoáng chất phi kim loại. Đồng thời, cát, đá dăm, sỏi, v.v. có thể được phân loại là kim loại màu. Thống kê cho thấy trong vòng 7-10 năm qua, hóa thạch được sử dụng trong xây dựng đãvượt qua nguyên liệu quặng về mặt sản xuất.

Nhóm phi kim loại khác với nhóm kim loại ở chỗ thành phần của sản phẩm có thể thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào độ lắng và các thông số khác. Do đó, trước khi khai thác, cần phải đánh giá khả năng sử dụng một loại vật liệu cụ thể trong một khu vực cụ thể.

Hình thành đá

Một chất có nguồn gốc nhất định có thể ở trạng thái rắn, mềm hoặc lỏng, tùy thuộc vào chất liệu. Trên thực tế, đá là vật liệu lỏng lẻo hoặc đặc mà từ đó vỏ trái đất được hình thành. Chúng có thể bao gồm đồng nhất hoặc một số loại khoáng chất, mảnh vỡ của các loại đá khác, v.v. Thành phần của một hóa thạch phụ thuộc vào các quá trình diễn ra trong vỏ trái đất. Nếu chúng ta đưa ra những ví dụ nổi bật nhất về các loại đá được sử dụng trong xây dựng, thì đó là cát, đất sét, đá granit, đá bazan, muối, than đá, v.v. Rất khó để nói nhóm nào trong ba nhóm đá được sử dụng thường xuyên nhất trong công nghiệp. Nếu chúng ta coi đá trầm tích, thì đó là cát và đá vôi. Đá biến chất có nhiều đá phiến sét và đất sét.

Tìm hiểu thêm về khoáng chất

Khoáng chất là một thể đồng nhất, thường là chất rắn. Trên thực tế, thành phần này có thể được coi là thành phần chính của các loại đá. Tất nhiên, cần hiểu rằng ngày nay có một lượng khoáng chất rất lớn. Ví dụ, một nhóm thạch anh bao gồm nhiều nguyên tố: thạch anh tím, tinh thể, citrine, v.v. Đáng chú ý là nước không phải là khoáng chất. Điều này là do thực tế là nó được phân loại làtrạng thái lỏng của một khoáng chất được gọi là băng.

Chúng ta đều biết rằng khoáng sản xây dựng phải đáp ứng một số yêu cầu, những yêu cầu chính là: độ cứng, độ dẻo, độ giòn, v.v. Trong hầu hết các trường hợp, chúng có tính chất quang học. Chẳng hạn, chẳng hạn như độ bóng và màu sắc, bị bỏ qua, nhưng chỉ khi chúng không ảnh hưởng đáng kể đến cấu trúc tinh thể của hóa thạch. Bây giờ hãy xem xét nơi đá thường được sử dụng nhất.

Đơn

Khoáng chất không kim loại có thể sử dụng ở bất cứ đâu. Nếu chúng ta nói về nền kinh tế, chúng thường đóng vai trò là vật liệu xây dựng. Đá hoa cương, đá cẩm thạch, đá vôi là thích hợp nhất cho việc này. Các loại phân khoáng khác nhau như muối photphorit, apatit và kali được sử dụng làm nguyên liệu.

Đối với sản xuất hóa chất, các khoáng chất phi kim loại cũng rất quan trọng, vì lưu huỳnh, apatit, v.v. được sử dụng ở đó. Đá được sử dụng rộng rãi trong luyện kim. Đá vôi và thạch anh được thu hút dưới dạng chất trợ dung, và dolomit, magnesit, và đất sét chịu lửa có thể được sử dụng để tạo ra các cấu trúc chịu lửa. Đáng chú ý là sự đa dạng của các thuộc tính cho phép sử dụng cùng một thành phần trong các ngành công nghiệp khác nhau. Ví dụ, graphite đã được tìm thấy ứng dụng của nó trong luyện kim, kỹ thuật điện, năng lượng hạt nhân và công nghiệp hóa chất.

Phương pháp khai thác

Nhân loại ngày càng phát minh ra nhiều thứ mớicác phương pháp khai thác. Trong thời gian này, một số cách đã được hình thành:

• mở;
• đóng cửa;
• kết hợp.

Nhưng chỉ những khoáng chất rắn mới có thể được khai thác theo cách này. Theo thống kê, khoảng 90% than nâu và 70% quặng được khai thác lộ thiên. Đồng thời, khoáng chất ở thể lỏng và thể khí được khai thác theo một cách hoàn toàn khác. Để làm được điều này, các giếng được khoan qua đó khí, dầu, v.v. được bơm vào các cơ sở lưu trữ đặc biệt.

Các phương pháp khai thác khoáng sản được sử dụng trong xây dựng chỉ giới hạn ở các mỏ đá. Trên thực tế, đây là lao động được cơ giới hóa hoàn toàn, bao gồm việc sử dụng máy ủi và các thiết bị hạng nặng khác. Trong mọi trường hợp, trước khi khai thác, độ sâu xuất hiện trước tiên được xác định, cũng như các điều kiện, và chỉ sau đó mới được xác định bằng phương pháp. Ví dụ: việc bắt đầu khai thác ở một số mỏ lộ thiên là không thực tế chỉ vì chi phí vận chuyển quá cao.

Phân loại vật liệu phi kim loại

Tính không đồng nhất của các tài nguyên thiên nhiên phi kim loại khiến việc phân loại chúng trở nên vô cùng khó khăn. Như đã nói ở trên, một thành phần có thể được sử dụng ở bất cứ đâu. Tuy nhiên, các hóa thạch trên được chia thành hai nhóm chính:

• theo lĩnh vực sử dụng: khai thác mỏ, nguyên liệu hóa chất và nguyên liệu khai thác và luyện kim, vật liệu xây dựng, cũng như tinh thể (kỹ thuật);
• theo nguồn gốc địa chất: đá (thuộc loại phi kim loại phổ biến nhấtkhoáng chất có cấu trúc tương đối đơn giản).

Ngoài ra còn có các khoáng chất - loại khoáng chất hiếm hơn có cặn nhỏ. Chúng có chi phí cao.

Chúng tôi sẽ không liệt kê tất cả các tên của khoáng chất. Điều này là do thực tế là có một số lượng lớn trong số họ. Vì vậy, chúng tôi đã phân chia các khoáng chất được sử dụng trong xây dựng và không chỉ, theo lĩnh vực ứng dụng và nguồn gốc.

Một vài điểm quan trọng

Chúng tôi đã xem xét tất cả các loại khoáng chất hiện có. Như bạn có thể thấy, đây là một nhóm rất lớn. Điều đáng chú ý là có những khoáng chất trên gần như toàn bộ địa cầu. Sự khác biệt chỉ có thể là thành phần của chúng, độ sâu của sự xuất hiện, cũng như về tính chất hóa học. Thế giới đang không ngừng phát triển khoáng sản, mở các mỏ đá mới, xây dựng giếng và mỏ.

Kết

Chúng ta đã làm quen với khoáng chất xây dựng là gì. Tất nhiên, khó có thể gọi họ như vậy, vì họ tìm thấy ứng dụng của họ trong các ngành khác. Tuy nhiên, khó có thể hình dung công trình xây dựng hiện đại mà không có hoạt động khai thác khoáng sản phi kim loại trên toàn cầu. Lấy ít nhất một nguyên tố làm se như cát. Không có ngôi nhà nào có thể được xây dựng mà không có nó. Nhưng cần hiểu rằng các khoáng chất của trái đất được hình thành trong một thời gian khá dài dưới nhiệt độ thấp và cao, áp suất cao và thấp. Vì lý do đơn giản này nó cónghĩa là sử dụng tài nguyên thiên nhiên hợp lý hơn.

Bây giờ bạn đã biết tên chính của các khoáng chất và phân loại của chúng.