Добыча песка¶

Добыча песка — промышленная добыча сыпучего минерального материала, используемого в строительстве, производстве бетона, стекла и других отраслях. Песок добывают открытым способом (карьерным), реже — из русел рек и морских шельфов. По объёму добычи песок и гравий относятся к наиболее массовым полезным ископаемым в мире; в России ежегодно добывается свыше 100 млн тонн песка.

¶Состав и виды песка

Песок — сыпучая горная порода, состоящая преимущественно из зёрен кварца размером 0,05–2 мм. По происхождению различают:

• Карьерный (намывной) — добывается из рыхлых отложений в карьерах;
• Речной — из русел и пойм рек;
• Морской — со дна шельфов и прибрежных зон;
• Искусственный (дроблёный) — получают дроблением горных пород (гранита, базальта) с последующим грохочением.

По назначению выделяют строительный, формовочный (для литья), кварцевый (для стекла и фильтров), стекольный, песчано-гравийные смеси.

¶Открытый способ добычи

Основной метод — карьерная добыча. Технологическая цепочка включает несколько этапов.

¶Подготовка месторождения

Сначала срезают почвенно-растительный слой (гумус) и складируют его для последующей рекультивации. Затем вскрывают рыхлые породы, снимают глины и супеси, обнажая песчаную залежь. При необходимости выполняют дренаж: грунтовые воды откачивают насосными станциями, отводя их по дренажным каналам.

¶Разработка

Песок разрабатывают одноковшовыми экскаваторами (лопатными, драглайнами) или бульдозерами, которые загружают материал в самосвалы. На крупных месторождениях применяют роторные и фрезерные экскаваторы, способные снимать до нескольких тысяч кубометров породы в час. При намывном способе песок размывают водяными струями (гидромониторами), а песчаную пульпу насосами подают на обогатительную фабрику, где зёсла отмываются от глинистых примесей.

¶Обогащение и сортировка

Добытый песок проходит грохочение на виброситах, промывку, обезвоживание. Получают фракции разного размера: крупный, средний, мелкий. Отсевы и глина утилизируются или используются в дорожном строительстве.

¶Рекультивация

После выработки карьера проводят рекультивацию: выравнивают отвалы, засыпают выработки, возвращают почвенный слой, высаживают растительность. По законодательству РФ недропользователь обязан восстановить земли после окончания добычи.

¶Добыча из рек и моря

Речной песок добывают дноуглубительными снарядами — землечерпалками, земснарядами, которые поднимают грунт со дна и подают на плавучие сепараторы. Добыча регулируется водным законодательством: она ограничена в охраняемых зонах водоёмов, запрещена в нерестовых участках.

Морской песок добывают на шельфе с помощью землечерпалок и плавучих драг. Такая добыча экономически оправдана в прибрежных районах с дефицитом сухопутных месторождений (например, в Нидерландах, Сингапуре), однако связана с риском прибрежной эрозии и нарушением донных экосистем.

¶Техника и оборудование

¶Экологические вопросы

Добыча песка связана с рядом экологических последствий: разрушением ландшафта, снижением уровня грунтовых вод, пылеобразованием, шумом, нарушением речных экосистем. Незаконная добыча (так называемый «чёрный карьерный бизнес») приводит к разрушению пойм рек, подтоплению и оползневым процессам. В ряде регионов РФ действуют ограничения на добычу песка в реках и озёрах, а также обязательная рекультивация выработанных карьеров.

¶Применение

Основные потребители песка — бетонные и железобетонные заводы (до 70 % объёма), дорожное строительство, производство стекла и керамики, литьё, фильтрация воды, благоустройство территорий. Крупнейшие месторождения песка в России расположены в Московской, Ленинградской, Калужской областях, в Поволжье и на Урале.

Источники:

• Горная энциклопедия / под ред. В. С. Белецкого
• СНиП и ГОСТы на пески строительные (ГОСТ 8736-2014)
• Учебник «Разработка месторождений полезных ископаемых», под ред. А. Е. Коршакова
• Статистика Минприроды России по добыче нерудных полезных ископаемых