تحقیق مقاله انواع سنگ های زینتی و روش استخراج آنها از معدن

چکیده:

محدوده معدن شهاب سنگ شامل چهارضلعی ABDC به ا     ضلاع

(m) 1150 BC=   و   750 DC=   و  1100 AD=    و   500 AB=

به مبدا 0 (مزرعه مصطفی) که فاصله‌اش تا راس A برابر 1750 متر و زاویه اش با شمال جغرافیایی برابر 85 درجه می‌باشد.

خط و اصل OA با اضلاع  AB و AD به ترتیب زوایایی برابر 151 و 241 درجه می‌سازد.

در فصل اول مروری بر انواع سنگها و هم‌چنین سنگ‌شناسی توصیفی و مختصری در مورد سنگهای آذرین ورسوبی و دگرگونی شرح داده می‌شود. در فصل دوم بیشتر راجع‌به سنگهای تزئینی  و نما رسوبی، دگرگونی، آذرین) و سختی و مقاومت آنها و سپس در مورد منشاء ومشخصات مکانیکی تراورتن و در آخر درباره فن‌ آوری استخراج سنگ سخن به میان آمده است.

در فصل سوم در مورد استخراج سنگهای تزئینی و نما شامل کلیات روشهای استخراج سنگهای ساختمانی (کواری)، معادن سنگ بعد دار، معادن سنگ  بی‌بعد و هم‌چنین انواع روشهای استخراج سنگهای ساختمانی و شرح وسایل مربوط به روشهای استخراج سنگهای ساختمانی پرداخته‌ایم.

در فصل چهارم درباره معدن تخت باغ ملک، که شامل موارد تاریخچه‌ و سوابق بهره‌ برداری از معدن، مختصری از وضعیت زمین شناسی، میزان استخراج سالیانه و بازار مصرف سنگ معدن،چگونگی فعالیت معدن شهاب سنگ و هم‌چنین انواع دستگاهها و وسایل مورد استفاده برای استخراج معدن شرح داده  شده است.

در فصل پنجم مختصری راجع‌به فرآوری سنگهای تزئینی و روشهای مربوط به آنها که شامل ساب و صیقل دادن سنگهای ساختمانی، تیشه زنی (زخم زنی) یا باد بر کردن سنگها و بتونه کاری سنگ تراورتن توضیح داده شده است.

2-7- تقسیم‌بندی روشهای استخراج سنگهای تزئینی و نما

2-7-1- تاریخچه صنعت سنگبری در ایران

 در ایران با اینکه بناهای سنگی بسیارقدیمی وجود دارد ولی صنعت سنگبری سابقه طولانی ندارد اولین دستگاه برش سنگ که یک نوع اره با تیغه‌ های آهنی بود وبا پودر سیلیس کار می‌کرد به نام اره کلی معروف است این اره ظاهراً در حدود سال 1307 یعنی بیش از 70 سال قبل همزمان با شروع عملیات ساختمانی کاخ مرمر ساخته شد. و درمنطقه‌ نازی‌آباد تهران نصب گردید و از فشار وزنه هایی که به دستگاه آویزان می‌شد جهت بر ش استفاده می‌گردید.

دومین کارخانه از همین نوع پس از مدت کوتاهی در مشهد نصب شد. حدود سال 1312 شخصی به نام گلداشمیت جهت تهیه سنگ مورد نیاز ساختمان بانک ملی شعبه بازار که در دست احداث بود یک دستگاه اره در محل نصب کرد همچنین شرکت اشکورا برای تامین سنگ‌ ساختمانی دادگستری اره مشابهی نصب نمود که دستگاه مذکور پس از پایان عملیات ساختمانی برچیده شد.

در سال 1320 گلداشمیت با شریک  ایرانی خود اره جدیدی رادر منطقه جوادیه تهران نزدیک پل راه‌آهن راه‌اندازی نمود. همزمان کارخانه نازی‌آباد اره خانه خود را تا 11 دستگاه توسعه داد. سنگهای مقبره حضرت امیر‌المومنین (ع) و مقبره سیدالشهداء (ع) ومسجد ارک از جمله تولیدات کارخانه مذکور بودند.

2-7-2- تاریخچه استخراج سنگهای ساختمانی

در زمانهای بسیار قدیم بشر برای دفاع از خود و شکار حیوانات از  ابزار سنگی استفاده نموده است (عصر جدید) سپس از سنگ برای ساختن پناهگاه‌ و مامن بهره جسته است.

حتی لوازم مورد نیاز انسان از جمله لوازم طبخ نیز از سنگ تهیه شده است.

به تدریج انسان به زیبایی و رنگ سنگ توجه نمود، به این ترتیب در مراحل بعد مساجد،  کلیساها و ابنیه تاریخی را با سنگها آرایش داده، به مرور زمان از وزن سنگ کاسته شد ولی در عوض رنگ و بافت سنگ نظرها را به خود جلب کرد این روند تا به امروز ادامه داشته است . ]4[

2-7-3- تکنولوژی استخراج سنگ

جهت تهیه سنگ پلاک ابتدا باید سنگ به شکل قواره یا فله یا کوپ از معدن استخراج گردد برای تهیه پلاک بزرگ داشتن قواره سالم به ابعاد مناسب، اولین عامل تعیین کننده است. بشر از ابتدا از بلوکها ویا قواره‌های طبیعی استفاده نموده و بعداً مساله تهیه و استخراج بلوکهایی را از معادن مورد توجه قرار داده است همانگونه که در بعضی معادن گرانیت کشورمان در ابتدا مقدار زیادی از این بلوکهای طبیعی بکار رفته است و هنوز هم گه گاهی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد .]5[

2-7-4- چگونگی انتخاب روش استخراج وطراحی معادن سنگهای تزئینی.

به منظور بحث و بررسی در مورد انتخاب روش استخراج وطراحی معادن سنگهای تزئینی  با  توجه به روشهای مختلف استخراج بلوک و  همچنین انواع کارگاه روباز یا زیرزمینی به ذکر نکاتی در این زمینه می‌پردازیم. در طراحی استخراج سنگهای تزئینی باید طراح ویا بهره‌بردار، به مسائل مختلفی آگاهی یابد، تا بر اساس آنها برای  استخراج سنگ ساختمانی برنامه‌ریزی عملی داشته باشد. ]4[

الف) خصوصیات کانسار و نوع سنگ ساختمانی

ب) نوع کارگاه استخراج

ج) میزان تولید

د) روشهای کندن سنگ

2-7-5- روشهای استخراج

علاوه بر اینکه روش استخراج سنگهای ساختمانی به کمک مواد ناریه که تفاوت عمده ای با استخراج سایر مواد معدنی ندارد و فقط با کنترل در فاصله چالها، انتخاب نوع مواد ناریه و میزان مصرف آن، به استخراج قطعات بزرگتر اقدام می گردد، روشهای دیگر را در ذیل مختصراً شرح می دهیم.

الف- روشهای چال های موازی

روش استخراج سنگ به کمک چالهای موازی ، قدیمی ترین روش استخراج سنگ از کوه می باشد، در این روش ابتدا با توجه به ابعاد بلوک مورد نظر، چالهای موازی عمودی و افقی به فواصل 10 تا 20 سانتی متر حفر می نمایند، سپس با کمک نعل و پاس (گوه) بلوک را آزاد می کنند برای حفر چاه از چکشهای معمولی کوه بری استفاده می نمایند.

ب) روش برش یا سیم

در این برش ابتدا در امتداد اضلاع مکعب مستطیلی که بلوک مورد نظر را تشکیل می دهند چالهای عمودی و افقی با قطر 3 الی 8 اینچ، متناسب با سطح که قرار است بریده شود عبور می دهند، دو سر سیم را در داخل دستگاه برش به یکدیگر متصل می کنند و دستگاه برش را به کار می اندازند.

الف) خصوصیات کانسار ونوع سنگ ساختمانی به کمک مواد ناریه به تفاوت عمده‌ای با استخراج  سایر مواد معدنی ندارد و فقط با کنترل در فاصله چالها، انتخاب نوع مواد ناریه و میزان مصرف آن، به استخراج قطعات بزرگتر اقدام می‌گردد، روشهای دیگر را در ذیل مختصراً شرح  می‌دهیم. ]4[

الف) روشهای چالهای موازی

 روش استخراج سنگ به کمک چالهای موازی، قدیمی ترین روش استخراج سنگ از کوه می‌باشد در این روش ابتدا با توجه به ابعاد بلوک مورد نظر، چالهای موازی عمودی و افقی به فواصل 10 تا 20 سانتی‌متری حفر می‌نمایند، سپس با کمک نعل و پارس (گوه) بلوک را آزاد می کنند برای حفر چاه از چکشهای معمولی کوه بری استفاده می‌نمایند. ]4[

ب) روش برش با سیم

 در این برش ابتدا در امتداد اضلاع مکعب مستطیلی که بلوک مورد نظر را تشیکل می‌دهند چالهای عمودی و افقی با قطر 3 الی 8 اینچ، متناسب با سطح که قرار است بریده شود عبور می‌دهند، دو سر سیم را در داخل دستگاه برش به یکدیگر متصل می‌کنند و دستگاه برش را به کار می‌اندازند. ]5[

ج) روش برش با تیغه‌های برنده

 در این روش از دستگاهی که دارای بازوی متحرک و مقاومی است استفاده می‌کنند، طول بازو ثابت است و جهت حفر شکاف متفاوت، می‌توان بازو را تعویض نمود ولی باید دقت داشت که تعویض روزانه بازوها به علت صرف وقت مقدور نیست.

د) روش استخراج با شعله

 در این روش به کمک شعله در سطوح مختلف برش ایجاد می‌شود، مشکلات مربوط به این روش مصرف زیاد سوخت، که هزینه زیادی را در بر داردو صدای آن زیاد است.

ه) روش برش با دیسک

 در این روش از دستگاههایی استفاده می‌شود که بوسیله برق و یا موتور دیزل، دیسکتهایی را به حرکت در می آورد. یکی از دستگاههایی که با  استفاده از دیسک در بعضی معادن مورد استفاده قرار دارد دستگاهی است که دارای دو دیسک قائم و یک دیسک افقی است دستگاه همزمان با برش درجهت نصب در محوطه ساختمانها ویا خیابانها و 000 مستقیماً از معدن استخراج می‌نماید. ]5[

و) روش‌ استخراج سنگ با استفاده از مواد مخصوص به جای مواد ناریه

ض) روش زیرزمینی

ح) روش فنلاندی

 سایر روشها: برای استخراج سنگهای ساختمانی، روشهای دیگری نیز معمول است، این روشها تلفیقی از دو چند روش برای استخراج است. به علاوه استفاده از اشعه لیزر و فشار آب هم در استخراج در دست مطالعه و آزمایشی است. ]5[

فصل سوم

استخراج سنگهای ساختمانی و تزئینی

3-1- کلیات روشهای استخراج سنگهای ساختمانی (کواری):

این روش برای استخراج سنگهایی به کار برده می شود که خاصیت مکانیکی یا شیمیایی آنها مورد نظر است مانند ماربل (مرمر)، گرانیت، سنگ آهک ، اسلیت، تراورتن و...

ذخایر این سنگها ممکن است لایه ای، عدسی یا توده ای باشند. واژه کواری هم به اسم مانند معدن سنگ و هم به معنی فعل به کار برده می شود. منشأ معادن کواری (سنگ) می تواند رسوبی مثل آهک یا دگرگونی مثل مرمر و یا آذرین مثل گرانیت باشد. اساساً معادن سنگ به دو گروه تقسیم می شود:

معادن سنگ بعد دار

معادن سنگ خرد شده