Добыча речного песка. Добыча песка

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

Виды карьерного песка

Разные карьеры поставляют разный песок. Добываемый материал различен по структуре, зернистости и составу. По цвету бывает желтый, красный, бурый или белый, в зависимости от минералов.

Обычно месторождения в разрушенных породах – неглубоко под слоем почвы. Величина песчаных зерен колеблется от 0,15 мм до 5 мм. Есть мелкозернистый (зерно до 2 мм), среднезернистый (от 2 до 2,8 мм) и крупнозернистый (до 5 мм) песок.

Специфика данной разновидности песка – разнородный состав и примеси (следствие карьерной добычи), что снижает технические свойства. Часто это недостаток, но иногда – преимущество. Например, глина придает эластичность и подвижность. Дешев и достаточно универсален. Основное применение – строительные и дорожные работы и благоустройство территорий.

Неочищенный песок карьерный – засыпка траншей или выравнивание под строительство.

Неочищенный песок карьерный

Для улучшения свойств его дополнительно обрабатывают и очищают, удаляют крупные части породы. Конечные свойства зависят от варианта добычи: промывание, просеивание или открытый способ. В результате выделяют:

Песок карьерный намывной

Песок карьерный намывной (мытый) – из обводненных залежей и карьеров. Из него гидромеханическими аппаратами убирают включения. Песок карьерный мытый – чистый, без примесей. Намывной песок подходит для бетона, железобетона и кирпича, покрытия дорог.

Песок карьерный сеяный

Песок карьерный сеяный просеивают технико-механическим путем от крупных частиц и камней через систему сит. Отлично идет для штукатурки, цементного раствора или литья фундамента.

Как добывают песок в карьере?

Песок с карьера: особенности добычи

Наиболее популярен открытый способ, когда используют метод вскрытия и простую технику: бульдозер, экскаватор и т.д. Изредка применяют взрывчатку. Иногда может использоваться оборудование специфического назначения. Например, при открытом способе – сито для камней и глины.

В карьерах, затопленных водой, работает гидромеханический насос для забора песка со дна. Его ставят на понтон или судно. Всасываемая масса идет по специальному каналу и делится на чистый песок и воду.

Применение карьерного песка

Сфера применения не ограничивается детской песочницей. Широко используется в строительстве и народном хозяйстве. В быту карьерным песком посыпают парковые дорожки и тротуары зимой. Добавляют в грунты для рассады. Карьерный песок – хороший септик и фильтр. Используют для защиты от порчи овощей на базах.

Песок экологически безопасен и прост в использовании, что очень актуально при производстве кирпича и бетона.

Например, крупный намывной карьерный песок применяют в высокопрочном бетоне и железобетоне. Отсутствие примесей дает исключительную прочность и долговечность. Еще из него делают бордюры, тротуарную плитку, дренаж и основу под дорожное полотно.

Применение карьерного песка для растений

В декоративные затирки и шпаклевки добавляют мытый мелкий карьерный песок. Просеянный карьерный песок применяют в фундаментах, в цементах, асфальте, штукатурках, наливных полах, при декорировании клумб, дорожек и детских площадок, для создания насыпных сооружений.

Мытый песок – сухие строительные смеси, высококачественный бетон, железобетон и фундаменты. Качественный кварцевый песок – производство стекла.

Какой песок лучше карьерный или речной?

Речной песок

По ГОСТу речной и карьерный песок не различают. Однозначно не скажешь, что лучше: карьерный или речной песок? Главное отличие карьерного и речного – качественный состав. Речной – чистый, без примесей и сторонних частиц, а карьерный содержит глину прочее.

Глина и органика занимают до 10% состава. В речном песке глины не больше 1%, а в карьерном может доходить до 10% и выше. Органические примеси могут вызвать брожение в строительном растворе. В речном – органики мало или нет совсем. Из-за этого неочищенный карьерный песок почти непригоден для строительства, т.к. снижается их прочность цемента.

Песчинки речного песка – округлой и гладкой формы от длительного действия воды. Незаменимый фильтрующий материал.

Карьерный песок

Неровная поверхность карьерного песка дает хорошее сцепление строительного раствора и после очистки, он предпочтительнее для цемента, чем речной.

Цена речного песка в 1,5 – 2 выше карьерного из-за процесса выработки и свойств.

Выбор “карьерный или речной” потребует оценки состава и технических возможностей, а также характера строительства.

Обработанный песок с карьера часто качественно превосходит речной. Все зависит от источника и степени обработки.

Технические характеристики

Зерно неровное, с шершавой пористой поверхностью, дает сцепление песчинок с цементом.

Удельный вес у сыпучих материалов – равен отношению массы в килограммах, к объему в кубических метрах. Плотность карьерного песка равна удельному весу.

Также меряют насыпную плотность – плотность не утрамбованного песка, которая меняется от влажности и механической утряски. Например, рост влажности уменьшает плотность. Песчинки покрываются водой и раздвигаются. Утрамбовка уменьшает меж зерновое расстояние, напротив, увеличивая плотность.

На плотность влияет и качественный состав. Чем больше глины, тем выше плотность и наоборот. Имеет значение и величина песчинок. Крупнее фракция – меньше плотность.

Крупнее фракция – меньше плотность

Сколько тонн в 1 кубе песка карьерного? Зависит от плотности и фракции. Удельный вес мелкозернистого песка – 1700-1800 кг/куб. Средне- и крупнозернистого – 1500-1600 кг/куб. Чем песок влажнее, тем больше его масса. 1 куб песка карьерного при влажности в пределах 5 - 7% весит соответственно около 1,7 - 1,8 тонны.

Коэффициент фильтрации – способность пропускать воду. Для карьерного песка это 0,5 до 7 м/сутки, в зависимости от количества глины и зернового состава.

Радиоактивность связана с месторождением. Горные разработки, обычно, с повышенным радиационным фоном. Для жилья и объектов сельского хозяйства, идет песок первого класса радиоактивности. Для дорог допускают второй и третий.

Песок – это необходимый строительный материал, применяемый в процессе выполнения всех строительных работ. Песок, имеющий природное происхождение добывается в карьерах. Это либо песчаные, либо песчано-гранитные места добычи.

По условиям месторождений залежей песка, как и остальных полезных ископаемых, подразделяются на такие типы карьеров:

Косогорный.

Равнинный.

Косогорным считается карьер, который располагается на склоне возвышенности. Они практически всегда располагаются высоко в горах и находятся выше транспортных развязок и окружающей территории. Данные карьеры всегда сухого типа.

В карьерах равнинного типа залежи песка располагаются ниже земной поверхности либо в некоторых ситуациях даже ниже уровня подземных вод. Данные карьеры могут быть и сухого, и обводненного типов.

От метода разработки песка карьеры либо осушаются при помощи водоотводов, дренажей либо обводняются для последующего добывания данного строительного материала.

В карьерах водного типа данный материал добывается в речных руслах из-под воды, озерах и иных типов водоемов.

Добычу песка осуществляют двумя способами разработок:

Открытая.

Подводная.

Добыча открытым способом наиболее распространена. При такой добыче применяются экскаваторы, скреперы, самосвалы, подвесные канатные дороги и иные механизмы.

В карьерах водного типа применяются экскаваторы – землечерпалки, драглайны, канатные скреперы.

Добыча песка происходит посредством взрывов. Такие работы делают возможным отделение породы от горных массивов при помощи измельчения и дробления до требуемой крупности.

Месторождения песка зачастую скрываются под слоем грунта, глинистых и иных пород. Данные слоя называются вскрышами. Отношение объема слоя к объему полезных ископаемых – коэффициентом вскрыши.

Вскрышные работы производятся с целью избежать дополнительных загрязнений песка различными примесями.

Кроме вышеперечисленных способов разработки песка существует наиболее производительный метод добычи – гидромеханический.

Такой способ применяется не только при добыче песка с донных частей рек либо иных типов водоемов, но и в обводняемых карьерах равнинного типа.

Залежи песка, которые расположены выше уровня воды, возможно, разработать посредством гидромониторов. Они представляют собой трубчатые стволы с профилем конического типа и тонкой насадкой в конце. Жидкость, подаваемая насосными станциями из близлежащих водоемов, выбрасывается посредством гидромонитора очень плотной струей при значительном напоре.

Забойные гидромониторы размывают залежи песка. Образуемая таким образом пульпа самотеком течет в гидравлические отвалы, в случае если предусмотрен необходимый уклон. В других ситуациях песок транспортируется посредством землесосов по специальным трубопроводам.

Такие механизмы, которые применяются в горнорудной разработке, способны раздробить своей водной струей даже очень твердые скальные породы. Для разработки песка достаточно совсем небольшого давления.

Песок является важным строительным материалом, применяемым во множестве процессов во время выполнения работ. Объемы его потребления в промышленных масштабах в разы превышают использование щебня и других нерудных строительных материалов. Именно поэтому важна добыча песка и постоянное развитие действующих месторождений.

Для работ, выполняемых жителями в повседневной жизни песок найти просто, так как он встречается на дорогах, в сельскохозяйственных угодьях и других общественных местах. Но для того чтобы использовать материал в промышленных объемах, нужно знать, как правильно осуществляется процесс и руководствоваться строгими правилами по технологии добывания и дальнейшей транспортировке.

Оформление предпринимательского права

Песок имеет природное происхождение и добывается в специальных карьерах. Как правило, места добычи – это песчаные или с примесью гранита места.

Получить большой объем песка для его использования в дальнейших коммерческих целях - задача не из легких. В первую очередь нужно знать все нюансы технологии выработки и характеристики добытого песка. Эта проблема решаема, если есть лишние финансы, так как возможно нанять специально обученный персонал.

Финансовый аспект – еще одна проблема, с которой можно столкнутся сразу же при открытии этого бизнеса. Чтобы поставить дело на поток и начать получать прибыль, нужны немалые инвестиции и достаточно много времени.

Как и любое другое предпринимательское дело, добыча материала подлежит налогообложению и регистрации в государственном реестре. Для этого вида деятельности лучше всего подходит оформление ООО – общества с ограниченной ответственностью. Доверить оформление документации и приведение ее в надлежащий вид можно специальный компаниям, которые занимаются этим за плату. Если же позволяет время, то обойти все инстанции для сбора справок можно самостоятельно. После оформления ряда документов необходимо определиться с формой налогообложения.

Чтобы успешно открыть и разработать свой карьер, нужны регистрации на право собственности и использование этого месторождения, лицензия. Она выдается сроком на пять лет и в будущем продляется при желании предпринимателя.

Весь процесс добывания полезного ископаемого из месторождения регулируется действующим законодательством. Конкретно в этом случае действует государственный стандарт 8736-93 «Строительный песок», и ТУ 4417-75 «Кварцевый песок, предназначенный для сварочных работ».

Технология добычи

Существует множество способов добыть слои песка из карьера. Все методы делятся на открытый и закрытый способ. То, каким образом песок извлекается, зависит от происхождения этого строительного материала и характеристик производимого товара.

Добыча открытым способом

Открытый способ наиболее распространен ввиду его доступности. Подобраться к залежам в глубине и на поверхности проще. К тому же используется минимальное количество строительной техники.

Для начала на месте проводятся вскрышные работы. Это делают с помощью бульдозера и скрепера. Если работы не провести, то может быть смешение песка с примесями, что совсем нежелательно. В это время специалисты определяют коэффициент вскрыши – соотношение основного материала и других полезных ископаемых в общем объеме.

Затем проводятся траншеи для рабочих уступов и транспортные пути для техники. Угол наклона уступа индивидуален для каждой местности, так как он определяется исходя из технических характеристик строительной техники.

Несмотря на то, что данный метод достаточно прост в исполнении, он имеет свои недостатки. К ним можно отнести низкое качество добываемой продукции – она часто оранжевого или желтого цвета, что свидетельствует о ее низком качестве.

Улучшить показатели ископаемого, добытого открытым способом, помогает очистка песка от примесей. Готовый товар можно будет использовать в штукатурных и кладочных растворах.

Закрытый способ

Такую добычу иначе называют гидромеханическим способом. Так как на латыни «гидро» означает наличие воды, то можно догадаться о том, что данный метод используется, если нужно достать песок со дна водоема.

Для успешного осваивания месторождений ископаемого под водой используются плавучие системы или специальные земляные снаряды.

Понтоны используются неспроста – они служат для надежной фиксации тросов и якорей. На дно толщи воды опускается мощный земляной насос и механизированный рыхлитель. Гидросмесь всасывается по трубе и поступает по специальным проводникам в гидроотвалы. Смесь из воды и песка иначе называют пульпой.

Именно в гидроотвалах происходит отмывка песка от воды, которая стекает обратно в источник. Сам песок на этом этапе очищают от глины и других возможных примесей.

Главные задачи при разработке песчаного карьера

Цель любого бизнеса – реализация добытого песка и получение прибыли. Добыча предусматривает продажу сырья в будущем. Его значимость невозможно переоценить, а, значит, при правильно налаженных контактах и каналах сбыта нужно определить и первоначальные объемы, предполагаемую прибыль.

Каналов сбыта товара может быть несколько. Это могут быть и мелкие оптовые магазины, занимающиеся продажей строительного песка, и крупные фирмы, которые будут закупать материал для собственных нужд.

Несмотря на то, что способов продать товар множество, для начала не стоит быть нацеленным только на деньги. Сперва важно определиться с начальной ценой, поставками. Начинать продажи выгоднее всего ближе к месту добычи – так время и стоимость транспортировки сократятся до минимума.

К основным задачам после разработки карьера можно отнести:

ценообразование;
налаживание контактов для сбыта продукции;
покупку необходимого оборудования. Любая деятельность по добыче песка не может обходится без экскаватора, фронтального погрузчика, самосвала.
приобретение мелкохозяйственных вещей. К ним относятся пожарный щит, питьевой бак, генератор электроэнергии, бытовка и инвентарь для нее, рации для рабочих.

Методы добычи морского и речного песка

В зависимости от типа месторождений и вида добываемого строительного песка, материал подразделяют на:

морской;
речной;
аллювиальный;
озерный;
делювиальный.

Наиболее распространенными способами добывания и разработки грунта является обработка карьеров, рек и морей. Речной песок добывается гидромеханическим способом со дна рек и русел, которые в силу природных катаклизмов пересохли.

Если месторождение находится на значительном расстоянии от места складирования, то добытое сырье складывают на баржу, а уже после доставляют на место. Случается и так, что слой песка на дне реки очень большой. Тогда используются землечерпалки и драглайны.

Одним из продвинутых способов добычи со дна реки является осушение части русла и применение центробежных сепараторов. Во время работы машина разделяет частицы песка и примесь, благодаря чему повышается качество добытого сырья. Путем промывки песок делают еще чище, а после его высыхания материал уже можно использовать.

Видео: Добыча песка

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.