Полезная информация. Все о горной породе известняк Как добывают известь

Натуральный камень известняк, состоящий в основном из кальцита органического происхождения, используют для изготовления цемента, извести, облицовочных блоков, он входит в состав соды, удобрений, корма для скота, бумаги, сахара, стекла, мыла и многого другого. В отличие от мрамора и гранита, о месторождениях которых можно прочитать материалы в разделе «Статьи», известняк встречается почти на всех континентах земного шара. Способы получения этой породы имеют свою специфику.

Методы извлечения

В основном известняк получают в открытых карьерах. Для этого сначала снимают верхний слой земли и глины и создают разрез. Здесь происходит измельчение и погрузка породы, которую впоследствии вывозят на специальных автомобилях.

На сегодняшний день чаще всего для доставания известняка применяют взрывную технологию. В результате порода сильно крошится, затем эту массу вынимают экскаватором и грузят для транспортировки к месту переработки. Если в процессе взрыва остались довольно крупные куски, то для их измельчения применяют накладные заряды или специальные навесные бутобои.

Более «щадящие» методики заключаются в разрыхлении породы без взрывов. Для этого применяют тяжёлую технику, оснащённую механическим или гидравлическим быстросъёмным устройством. Водитель такого экскаватора в считаные минуты может сменить ковш на разрыхлитель и выполнять раскрашивание породы. Такие машины в состоянии справиться и с мягким известняком, и с твёрдым.

Ещё один способ добычи породы осуществляется при помощи фрезерного комбайна. Машина одновременно измельчает и грузит известняк, не задерживая его вывоз.

При возведении зданий обычно требуется довольные крупные слэбы. Для их добычи вместе с экскаваторами дополнительно применяются камнерезные машины. Получать большие фрагменты можно и с помощью правильно организованных взрывов, но в этом случае глыбы могут быть неровными. Для их обработки понадобится специальный шлифовальный инструмент, а химические новинки – очистители, пропитки, красители – сделают материал эстетически привлекательным.

По мнению специалистов, наименее затратными являются невзрывные способы добычи известняка.

Известняк представляет собой одну из самых древнейших пород на Земле. Эта порода была рождена миллионы лет назад и добывалась на дне океана, которые и составляли большую часть поверхности планеты. Основная составляющая – это кальций.

Добыча традиционным методом

Для того чтобы добыть плиту известняка, можно использовать старый добрый способ для этого. Главное – найти небольшой выход из-под земле наружу. Далее при помощи лопаты необходимо расчистить зону, в которой будет происходить добыча известняка. При помощи лома следует сформировать трещину в плите известняка, и затем поддеть край плиты. Затем необходимо приподнять её. Поскольку известняк ложится под землёй пластами, можно приподнять лишь небольшую его пластину.

Возьмите пластину и выньте её из места, в котором залегает известняк. Пилить эту породу можно при помощи самой обыкновенной пилы. А для того чтобы сделать это было проще, возьмите воду и смягчите плиту.

Взрывной способ

Также известняк можно добывать с использованием взрывного способа. Для этого сначала нужно вскрыть залежи, сняв с них землю при помощи бульдозеров. Также необходимо снять с них глину и некондиционный известняк. Вдоль кромки места добычи необходимо пробурить скважины и положить туда взрывчатку. Если правильно организовать взрывы, то они отломают большие пласты известняка, которые в дальнейшем нужно погрузить в самосвалы и вывезти на место обработки.

Далее карьер, в котором уже произошла добыча известняка, необходимо засыпать землёй и засадить травами и растениями. Такой способ может использоваться в больших месторождениях, а что касается малых, то в них нет необходимости использовать взрывной способ. В них известняк необходимо вынимать блоками, которые имеют форму прямоугольников. Это происходит благодаря тому, что создаются контурные щели.

Такая технология получила название баровой выработки и основана на том что создаётся массив известняка с надрезами, которые направлены перпендикулярно природным трещинам.

Работы осуществляются при помощи различных машин, которые занимаются резкой камня, также в данном процессе не обойтись без участия экскаватора. Такая технология имеет преимущества в том, что:

• она сравнительно проста;
• блоки сразу имеют хорошую форму;
• легко поддаются транспортированию и обработке.

Благодаря тому, что он имеет пористую структуру, известняк принято использовать и в строительстве. Из него можно возводить храмы, дворцы и усадьбы.

Похожие материалы

Подробный производственный репортаж из карьера Сокольско-Ситовского месторождения флюсовых известняков, расположенного в паре километров к северо-востоку от Липецка. Под катом большие экскаваторы, БелАЗы, фабрика, конвейеры, взрыв и многое другое...

1. Немного официальных данных: Карьер разрабатывает ОАО «Студеновская акционерная горнодобывающая компания», в настоящее время предприятие входит в Группу НЛМК и является одним из российских лидеров по производству флюсовых известняков, применяемых главным образом в металлургической промышленности и строительстве.

2. Объемы добычи составляют более 15% добываемого флюсового известняка в России.

3. Размеры карьера внушительные: 1500х500 метров, и глубина - 50 метров. Здесь спокойно можно построить больше 10 футбольных полей или проложить трассу для Формулы 1...




Увеличить изображение

4. По оценкам геологов, запасов сырья в карьере при нынешних мощностях хватит, как минимум, на 30 лет работы.




Увеличить изображение

5. Известняк - широко распространённая осадочная порода, образующаяся при участии живых организмов в морских бассейнах. Когда-то, примерно 350-370 миллионов лет назад до нашей эры, в Девонском периоде Палеозойской эры, Липецкая область, как и многие регионы центральной части России, была морем. Часто в осколках породы можно найти ископаемые остатки древней жизни тех лет...

6. Месторождение разрабатывается открытым способом. Технологический процесс добычи полезного ископаемого можно разделить на следующие основные виды работ:
Вскрышные работы
Добычные работы
Отвалообразование и горнотехническая рекультивация
Транспортные работы
Переработка полезного ископаемого




Увеличить изображение

7. Вскрышные работы.
Сначала с помощью бульдозера или погрузчика снимают верхний плодородный слой почвы - чернозем, и складируют его для последующей рекультивации земель, нарушенных горными работами. Далее следует глинистый слой толщиной около 20 метров, который отрабатывается электрическими экскаваторами с емкостью ковша 8 – 10 кубометров. К вскрышным работам относится также частичная выборка некондиционного (некачественного) известняка, который располагается непосредственно под слоем глины.

8. На этой фотографии хорошо виден срез «карьерного пирога»: слой глины, слой некондиционного известняка и ровный уступ полезного ископаемого. Осыпавшаяся горка известняка под уступом - последствие взрыва. Вот именно эти «последствия взыва» загружают в БелАЗы и отвозят на фабрику. А все вскрышные породы отвозят во внутренний отвал.




Увеличить изображение

9. Добычные работы.
У горняков принято говорить до́быча, с ударением на первый слог. Непосредственно добыче известняка, предшествуют буровзрывные работы - самая зрелищная часть всего процесса.

10. Твердый слой известняка, который невозможно зачерпнуть ковшом экскаватора, приходится бурить, закладывать в него взрывчатые материалы и взрывать. Для бурения используются буровые станки типа СБР, работающие от электричества.

11. Буровые станки серьезные, бурят на глубину до 24 метров (в 7 этажей) скважины диаметром 16 см. На бурение одной скважины уходит 50 минут. Вереницу скважин, вытянутых в линию, одну за одной бурят в 5 метрах от края обрыва.

12. Отважный бурильщик!

13. Для взрыва используют промышленные и конверсионные взрывчатые вещества, для приобретения которых нужна целая куча различных разрешительных документов и лицензий, а также специальный транспорт для перевозки и вооруженная охрана. Просто так порох на базаре не купить...

14. Тротиловые шашки служат детонатором.

15. В среднем, для осуществления одного взрыва бурят около 30 скважин, куда в общей сложности закладывается 5-6 тонн взрывчатки.

16. Для связи всех скважин с взрывчаткой в единую цепь используется детонирующий шнур.

17. Взрыв - дело очень ответственное! Карьер полностью оцепляют, в районе будущего взрыва выставляют охрану. Вся техника отводится на безопасное расстояние, а БелАЗы вообще уезжают из карьера. Перед взрывом происходит опрос всех постов оцепления по рации и выясняется обстановка. Если все нормально, дается разрешение на проведение взрывных работ. (Пост охраны и трансформаторную будку тоже увозят).

18. Скважины взрывают не одновременно, а с задержкой в несколько сотых долей секунды, иначе будет землетрясение, и у большей части зданий Липецка повылетают стекла.

19. Для ощущения масштаба - в правой части кадра стоит экскаватор размером с 4-этажный дом... Мелкие куски породы могут улетать на расстояние, сравнимое с высотой главного здания МГУ - на 250 метров.

20. Видно, как тяжелые куски твердой породы ровными рядами отделяются от уступа и падают вниз.

21. Весь взрыв проходит за несколько секунд и его хорошо слышно в городе. Так выглядит обвалившаяся порода. После того, как дым рассеется и осядет пыль, взрывники проверят наличие не сработавших зарядов, после чего экскаваторы и БелАЗы займутся своей работой.

22. Породу загружают в БелАзы с помощью механической лопаты (то есть экскаватора), а точнее - с помощью самоходной полноповоротной выемочно-погрузочной машины. Этот монстр работает на электричестве напряжением 6000 вольт, на фотографии видно высоковольтный кабель, который питает двигатели экскаватора. За сутки работы машина кушает энергии столько же, сколько обычный девятиэтажный жилой дом за неделю.

23. За один раз экскаватор может загрузить 10 обычных фотографов, или 20 фотографов-китайцев.

25. Вес такого ковша - 16 тонн.

26. В каждом экскаваторе работает по два человека, для обеспечения непрерывности производственного процесса.

27. Всего в карьере работает 6 больших экскаваторов (ковш объемом 8 и 10 кубометров) и 2 поменьше, объемом ковша около 5-ти кубометров.

28. Иногда техника ломается. Например у этого экскаватора вышла из строя главная шестерня и его чинят прямо в карьере. Диаметр безвольно свисающих стальных канатов - 4 см.

29. А это - ныне списанный ветеран, честно отдавший предприятию около 40 лет. Несмотря на солидный возраст и потрепанный вид, дедушка, в случае крайней необходимости, может быть выведен на работу в карьер.

30. Отвалообразование и горнотехническая рекультивация.
При неизменной глубине чаша карьера постоянно движется в направлении, по которому залегает известняк. На одной стороне карьера происходит снятие вскрыши и добыча известняка, на другой - выработанное пространство заполняется вскрышными породами, отсевом дробления известняка и черноземом.




Увеличить изображение

32. С дробильно-обогатительной фабрики в думпкарах привозят отсев, образующийся после дробления известняка и не пригодный для использования. Экскаватор переваливает все на отвал, заполняя выработанное пространство карьера. Потом отвалы засыпят ранее вскрытым грунтом и сверху черноземом.

33. Эта механическая лопата поменьше - с ковшом на 5 кубов.

34. Далее осуществляется вспашка земель и проводится биологическая рекультивация – засевание земель полезными растениями. Через несколько лет рекультивированные земли можно будет вновь использовать в сельскохозяйственных целях. Раньше карьер начинался прямо от посадок (справа в кадре) и за 20 лет сместился на 600 метров. Теперь там поле. В будущем карьер может продвинуться еще на 2,7 километра.

35. Транспортные работы.
Ежедневно на линии в карьере работает 12 БелАЗов, которые обеспечивают транспортировку вскрышной породы на отвалы, а добытый известняк на ДОФ - дробильно-обогатительную фабрику.

36. Белазисты работают круглосуточно в три смены, по восемь часов каждая. За сутки БелАЗ совершает до 100 ходок, и перевозит добытого известняка до 16 тысяч тонн. За три месяца машина пробегает расстояние от Москвы до Владивостока.

37. Грузоподъемность такого БелАЗа составляет 55 тонн, больше, чем его собственный вес. БелАЗы с большей грузоподъемностью в данном карьере использовать нецелесообразно по нескольким причинам: глубина карьера, расстояние транспортировки, объем добычи и так далее. Приводит в движение этого мамонтенка дизельный двигатель в 700 л/с.

38. Если при транспортировке из БелАЗов что-то вывалится на дорогу, например большой камень, специальный колесный бульдозер уберет его обратно в забой, к экскаватору.

39. В карьере активно борются с пылью, дороги постоянно обливаются специальной поливалкой. А зимой полив сменяется посыпкой песчано-соляной смесью.

40. Чтобы сделать этот кадр, пришлось попросить по рации водителя (каждая единица техники в карьере оснащена радиостанцией), чтобы тот проехал вне политой дороги. Допустимая скорость движения в карьере составляет 20 км/ч.

41. В карьере проложено 14 км технологических дорог, возведенных насыпным способом, также есть электрификация и подстанции, чтобы питать экскаваторы. Дороги отличные, по ним спокойно можно перемещаться на легковом автомобиле.

42. Цех по ремонту и обслуживанию БелАЗов.

44. У этого БелАЗа сняли кузов и двигатель.

45. Добытое полезное ископаемое привозят на ДОФ и сгружают в приемный бункер, перед этим самосвал взвешивают и простым вычитанием веса пустого БелАЗа получают вес груза.

46. Приемный бункер.

47. Переработка полезного ископаемого.
Это первый корпус фабрики - корпус крупного дробления. Здесь на щековой дробилке происходит грубое дробление больших кусков породы. Получаются фракции величиной куска до 10 см.

49. По конвейерной ленте за сутки транспортируется примерно 15 000 тонн породы.

50. Конусная дробилка осуществляет среднее дробление.

51. Хитрая система вибрационных грохотов. В закрытых устройствах продукция разделяется на фракции (по размерам камней) и распределяется по конвейерам.

52. В цехе легко поместится обычный пятиэтажный дом...

53. Совсем мелкий известняк - отсев до 1 см отправляют на выгрузку в думпкары для последующей перевозки его в отвал карьера.

54. Корпус сортировки и погрузки. Сюда поставляется готовый продукт, где происходит загрузка в ж/д вагоны. Основной потребитель продукции - Новолипецкий металлургический комбинат.

56. В один вагон входит 69 тонн дробленого камня.

58. Рядом происходит погрузка в автотранспорт.

59. Работа в карьере не останавливается и ночью. Для этого на экскаваторах работает подсветка.

61. НЛО.

62. 55-тонные БелАЗы, применяемые на работах в карьере сравнительно невелики, а по горняцким меркам так и просто малыши. Когда-нибудь я обязательно посмотрю на работу 320-тонников!

63. Ночной карьер и фабрика прекрасны!

Отдельно хочется сказать про людей, с которыми я работал два съемочных дня. Открытые, добрые, веселые горняки, с удовольствием рассказывающие о своей работе и технике. Настоящие мужики!
Спасибо всем сотрудникам

По сложившейся традиции разбираю очередное задание олимпиады по информационной безопасности MCTF. В этот раз мы будем организованно писать эксплоит для серверного приложения, написанного на языке Python.

Общеизвестно, что эксплоит - это компьютерная программа, фрагмент программного кода или последовательность команд, которые используются уязвимости в программном обеспечении и применяются для осуществления атаки на вычислительную систему. Целью атаки является захват контроля над системой или нарушение её корректной работы (с) вики.

В качестве подопытного предлагается код сервера на языке Python с несколько странной реализацией протокола. Ознакомиться с кодом приложения можно , далее я прокомментирую его наиболее яркие фрагменты. Но прежде всего нам нужное его установить на локальной машине для вдумчивого препарирования. Итак

Запуск файла server.py на Ubuntu

В целом особых подводных камней тут нет, Python включен во все дистрибутивы повсеместно, однако тут ВНЕЗАПНО используется малоизвестная библиотека mmh3 (о подляне, которую она подкладывает ).
К сожалению, в дистрибутиве ubuntu ее нет, поэтому ставим из исходников
sudo apt-get install python-pip sudo apt-get install python-dev sudo python -m pip install mmh3
В результате скачиваются и компилируются исходники данного модуля, после чего сервер можно запустить командой
python server.py
Кроме того для безошибочной работы сервера нужно положить в его рабочую директорию файл flag.txt и каталогом выше подключаемый модуль../file_handler.py.

Вообще цель заданий в этой олимпиаде - найти некие "флаги". Таким образом цель взлома server.py - считать содержимое файла flag.txt, который расположен в одном каталоге с исполняемым файлом сервера.

Чтобы понять, что такое известняк, необходимо узнать о его происхождении и местах залегания. Забегая вперед, скажем, что эта горная порода очень востребована в строительстве как натуральный природный камень, а также как вяжущий элемент при изготовлении извести и цемента.

Известняк также используют в пищевой и химической промышленностях и в качестве флюса (примеси) в металлургии. Такое массовое применение и популярность материала объясняет его добычу в огромных масштабах во многих уголках мира.

Как зарождается известняк?

Живые морские организмы, большие и малые, имеют очень важное значение в зарождении известняка. Развиваясь на глубине моря в огромных количествах, эти морские обитатели невероятно быстро размножаются, но также быстро и погибают.

Микроорганизмы успевают за время своего существования извлечь из воды достаточное количество извести, чтобы обустроить на своем теле надежную защиту в виде панцирей или разнообразных ракушек. Впоследствии скелеты умерших микроорганизмов залегают на морском дне целыми пластами.

С течением времени эти пласты прессуются водной массой, становятся прочными и в итоге превращаются в камень, главной составляющей которого является кальцит. В итоге, количество карбоната кальция составляет 60% от общей массы известняка. Остальную часть составляют углекислый газ и незначительные глинистые примеси. Именно примеси окрашивают известняк в разные цвета.

Виды известняка

Природный камень характеризуется по следующим параметрам:

• происхождению;
• структуре;
• химическому составу;
• строению.

Видео: Известняк-ракушечник

Происхождение камня

• Органогенные. Образованы из различных остатков органического происхождения, к которым относятся: известняк шламовый и рифовый, а также ракушечник.
• Хемогенные. Возникают в процессе осаждения кальция.
• Обломочные. Являются результатом разрушительной деятельности самых старейших известняков.

Структура известняка

Химический состав

• Доломитизированные. В состав данных известняков входит до 17% магния. При увеличении данной цифры доломитизированные известняки переходят в группу доломитов, пройдя перед этим через ряд промежуточных процессов.
• Мраморизированные известняки — это переходные варианты образований, приводящие в результате к превращению в мрамор.
• Мергели. Камни, в состав которых входит до 50% глинистых частиц.

Строение

• Известняки различаются между собой по степени зернистости:
• Оолитовые. Имеют зернистую структуру. Зерна-оолиты плотно скреплены между собой. Размер зерен не превышает 1 мм. Оолиты обладают способностью растворяться. Тогда на их месте образуются пустоты.
• Позолитовые. Структура данных известняков состоит из более крупных зерен, размер которых превышает 1 мм.

Цвет природного камня

Стандартный цвет породы — белый, серый, желтоватый. Примеси, входящие в состав камня, могут придавать ему различные оттенки: частички глины — коричневые тона, водоросли — зеленоватые, железо и марганец — красноватые отблески. Присутствие примесей в известняковой породе дает красивые результаты.

Где и как добывают известняк?

Известняки имеют способность зарождаться в любых водоемах: морских, пресноводных. Но основная масса этой породы имеет все-таки морское происхождение.

Кроме Австралии залежи горной породы встречаются практически на всех материках. Большие запасы известняка находятся в Америке. Центральная часть территории России богата месторождениями камня. Его добыча успешно ведется в следующих регионах РФ: в Московской области, а также в Воронежской, Архангельской и Тульской областях.

В Краснодарском крае, в Ленинградской области, Белгородской и Вологодской областях также организовываются карьеры по добыче известняка. Месторождения горной породы на Урале и в Сибири можно назвать штучными. Альпы, горные хребты которых состоят в основном из известняка, служат доказательством того, что горный массив был когда-то составной частью морского дна.

Видео: Как изготавливают известняковые плиты для отделки

Добыча этой горной породы осуществляется методом открытых разработок. Сначала удаляются верхние некондиционные слои известняка, глины и земли. Затем по всему периметру добычи закладывается взрывчатка. Взрывы направленного действия разламывают породу на огромные куски, которые в свою очередь грузятся с помощью экскаваторов на самосвалы и доставляются к месту обработки.

Где применяется известняк

Порода отличается многообразием применения в различных областях:

Материал используется в разных видах:

• в виде щебня;
• бутового камня, штучного или кускового;
• минерального порошка или крошки;
• песка;
• облицовочных плит;
• известняковой муки;
• минеральной ваты.

В гидросооружениях известняк пористый используют в качестве фильтра для воды. Данная порода очень востребована при обустройстве фундаментов зданий. Составными обычного известняка являются известь и бетон.

Измельченный камень входит в состав автодорожного покрытия трасс, не подвергающихся частым нагрузкам. Известняк применяется для производства соды, а также является основой многочисленных минеральных удобрений.

Известняк хорошо раскалывается, режется и пилится, обрабатывается в любом направлении. Высокие теплоизоляционные свойства породы и ее долговечность позволяют создавать большое разнообразие качественных строительных материалов.

Плитка из известняка

Данный облицовочный материал применяется для отделки разных поверхностей. Внешняя облицовка строения плиткой из известняка облагородит внешний вид здания и обеспечит ему длительный срок эксплуатации. В загородном доме найдутся и другие места, где можно применить облицовочную плитку: лестницы, бассейны, элементы ландшафтного дизайна.

Плитка из известняка также активно применяется для отделки внутренних поверхностей зданий: стен, полов, подоконников. Красивые, хорошо сочетаемые цвета натурального материала позволяют создавать воистину неповторимые дизайны барных стоек, кухонных столешниц, арок, каминов.

Воздействия климатических условий на свойства известняка

Горная порода ценится как строительный материал за свою невысокую плотность, податливость пилящим и режущим инструментам, отличные адгезийные свойства и разнообразие внешних достоинств.

Влажные климатические условия заметно снижают прочность известняка. Причем камень отличается неоднородностью породы, поэтому и плотность здесь присутствует разная. На этот важный момент необходимо обратить особое внимание.

На прочность материала и длительность его эксплуатации влияет его морозостойкость. Данный параметр намного выше у кристаллических известняков, но при отсутствии пор и трещин в материале.

Чтобы предотвратить разрушение природного материала при его применении, необходимо обязательно учитывать упомянутые выше свойства известняка.