1. Свойства и применение полезных ископаемых
Полезными ископаемыми называют горные породы и минералы, которые человек применяет в хозяйственной деятельности.
Полезные ископаемые делятся на группы. Каменный уголь, торф, нефть, природный газ называют горючими ископаемыми. К рудным ( металлическим ) относят полезные ископаемые, содержащие металлы, например, медную руду, железную руду. К нерудным относят строительные ископаемые (известняк, глину, песок, гранит), а также калийную соль, каменную соль и другие.
Полезные ископаемые могут находиться в твёрдом, жидком и газообразном состоянии. Большинство из них твёрдые, нефть — жидкая, а природный газ — газообразный.
Каменный уголь
Рис. \(1\). Каменный уголь
Каменный уголь чёрного цвета, твёрдый, непрозрачный, плотный, но хрупкий. Образовался из остатков растений, существовавших миллионы лет назад. Горюч. Применяется как топливо.
Рис. \(2\). Торф
Торф — образовался на дне болот из остатков растений. Лёгкий, рыхлый, хорошо пропускает воду. Хорошо горит. Используется как удобрение в сельском хозяйстве и в качестве топлива.
Рис. \(3\). Нефть
Нефть — жидкая, тёмная, непрозрачная, с резким запахом. Из неё изготавливают топливо для автомобилей, тракторов, самолётов (бензин, керосин и др.). Залегает глубоко в земле. Чтобы её добыть, люди строят буровые установки, бурят глубокие скважины, в которые опускают трубы. Затем по специальным нефтепроводам нефть поступает к местам переработки и потребления.
Природный газ
Природный газ не имеет цвета и запаха. Относится к горючим ископаемым. Используется как топливо для обогрева помещений, для приготовления пищи, а также как сырьё для получения пластмасс, резины и других полезных веществ.
Железная руда
Рис. \(4\). Железная руда
Железная руда — чёрного или бурого цвета, твёрдая, плотная, непрозрачная. Притягивает металлические предметы. Из неё выплавляют железо, сплавы из которого используются в производстве машин, железнодорожных рельсов, станков, вагонов.
Рис. \(5\). Гранит
Гранит — горная порода, состоящая из зёрен нескольких минералов. Очень прочный. Хорошо полируется. Применяется в строительстве. Из него изготавливают лестницы, колонны, памятники. Многие станции метро облицованы гранитом.
Рис. \(6\). Известняк
Известняк — обычно белый, серый или желтоватый камень. Он образовался из остатков морских организмов. Их отпечатки можно хорошо рассмотреть в известняке-ракушечнике. Применяется при строительстве зданий и дорог. Из известняка получают известь для приготовления строительных растворов. Особая разновидность известняка — мел .
Рис. \(7\). Глина
Глина бывает белая, красная, коричневая, жёлтая, серая. Она непрозрачная, твёрдая, плотная, негорючая. При намокании глина становится вязкой и пластичной, а при высыхании сохраняет свою форму. Из глины изготавливают кирпичи, черепицу, посуду. Изделия из обожжённой глины называются керамическими .
Рис. \(8\). Песок
Песок сыпучий, жёлтого или белого цвета, непрозрачный. Используется в строительстве, при изготовлении стекла.
Добыча строительного песка и его применение
Песок — рыхлая горная порода, в составе которой присутствует минерал кварц и небольшое количество примесей из глины и органических соединений. Он используется в строительстве для приготовления бетона, кирпича, смесей для строительных и отделочных работ, выравнивания основания, создания насыпей и подушек.
В зависимости от вида добычи песка, его свойства, качество и степень очистки отличаются. Для производства бетонных смесей лучше использовать очищенное сырье, для создания отсыпок можно обойтись более дешевым вариантом, где содержится больше примесей. Качество объекта от этого не пострадает.
Виды строительного песка
Этот нерудный сыпучий материал различается способом производства, добычи, размером фракций, процентом примесей.
По происхождению:
Происхождение песка бывает искусственное и природное:
- Искусственное. Для производства используют мрамор, гранит и известняк, которые дробят промышленным способом до получения фракций нужного размера. Получившиеся частицы имеют заостренную форму, но есть некоторое количество округлых. Из искусственного материала делают растворы фактурного типа.
- Природное. Песок образуется из горных пород в процессе их разрушения под воздействием природных факторов. Отделившиеся частицы оседают на поверхности суши и под водой. Фракции — округлой формы, так как в течении длительного времени стачиваются. Благодаря этому смеси на основе этого сырья получаются однородные.
Марки по прочности в зависимости от горной породы:
- марка 800 соответствует породам магматического происхождения, которые образовались в результате извержения;
- марка 400 обозначает сырье из метаморфических пород, которые под воздействием давления, температуры и других факторов долго подвергались изменениям внутри земной коры;
- марка 300 присваивается материалам, которые образовались из осадочных пород путем выветривания и оседания.
Классификация по размеру фракций:
- крупный 2–5 мм используется для наполнения фильтров;
- средний 0,5–2 мм находит применение в большинстве строительных работ;
- мелкий до 0,5 мм пригоден для изготовления сухих строительных смесей
Технические характеристики, такие как удельный и объемный вес, коэффициент фильтрации, влажность, плотность зависят от места добычи. ГОСТ 8736-93 регламентирует эти показатели.
Способы добычи
Добыча песка в карьере
Минерал залегает в верхнем слое земной коры. Его добывают карьерным способом, предварительно удалив пласт дерна, чтобы минимизировать количество примесей. Если месторождение скрыто под слоем глины или других пород, его освобождают с помощью спецтехники. В некоторых случаях используют взрывной способ.
Рабочие готовят поверхность, разравнивают, делают траншеи и дороги для транспорта, чтобы начать процесс добычи. Открытый способ добычи позволяет получит необработанный песок с примесями, поэтому может использоваться для подсыпки при постройке фундаментов, засыпки траншей.
Карьерный песок очищают двумя способами — промыванием и просеиванием.
- Намывание Песок добывается в карьерах с помощью гидротехнических установок или земснарядов. Метод гидронамыва простой и эффективный, позволяет получить сырье высокой степени очистки. После обводнения карьера вода с взвешенными частицами материала попадает в отстойник, где сыпучая составляющая отделяется от отработанной жидкости.
- Просеивание Сырье просеивают через специальные сита с разным размером ячеек. Через них отсеивается пыль и получается материал с определенным диаметром частиц. Доставлять его можно сразу потребителю или отправлять на предприятие для хранения и последующей реализации.
Добыча речного песка
Песок добывают со дна водоемов гидравлическими установками. Такой способ позволяет получить самое чистое сырье, так как в процессе добычи с водой уходят частиц пыли, ила и глины. Специально оборудованное судно оснащено устройством, которое разрыхляет грунт, и насосом, который закачивает водно-песчаную смесь со дна реки. В отвалах на берегу масса фильтруется — песок отделяется, а вода поступает обратно в водоем. После сушки его просеивают, чтобы отделить фракции и транспортируют до склада или потребителя.
Речной песок не содержит глины и мелкой гальки, состоит из однородных частиц среднего и крупного размера. Он незаменим для фильтрации и дренажа, подходит для изготовления стройматериалов.
Где добывают песок в России и Тюмени
Благодаря своей востребованности песок составляет 85% от всех нерудных полезных ископаемых. Основная часть идет на производство бетона, строительство асфальтированных дорог. Самые крупные месторождения России находятся в в Нижегородской, Ленинградской, Московской, Смоленской, Воронежской и Самарской областях, в районе Азовского побережья.
В Тюменской области в 2018 году строительные предприятия открыли 24 новых месторождения глины и песка с суммарным объемом 97 м3. В регионе наблюдается высокий темп промышленного и жилищного строительства, поэтому песок востребован. В Тюменском районе добыча строительных песков увеличилась на 40% и составила 6 млн м3. Если вам нужно купить песок в Тюмени с доставкой, оставьте заявку на нашем сайта или закажите обратный звонок.
Применение строительного песка
Строительные работы:
- неочищенное сырье можно использовать для черновых работ при возведении фундамента, засыпки ям и траншей, септиков, где нужен дренаж;
- при производстве бетона песок заполняет пространство между частицами щебня, делает массу однородной, предотвращает усадку; при укладке кирпича используют цементный раствор, в состав которого входит песок хорошего качества без примесей глины, чтобы раствор обеспечил прочную кладку кирпича;
- в смесь для штукатурки входит мелкий песок, чтобы обеспечить гладкую поверхность, но может использоваться и крупный, если поверхность нужна фактурная.
Производство:
- очищенный речной или карьерный песок без известняка и глины находит применение в производстве тротуарной плитки, бордюров — материал без усадочных пустот более прочный;
- для качественных ЖБИ конструкций подходит сырье с фракцией не менее 2,2 мм и насыпной плотности не меньше 2 г/см3 без посторонних включений;
- песок составляет 25–35% от общей массы кирпичного состава, он должен быть однородный, чтобы кирпичи получились гладкие и не растрескивались.
Благоустройство территории:
- для подушки под тротуарную плитку подойдет любой песок;
- материал подходит для подсыпки и выравнивания участка под строительство или иных целей;
- песок используют для детских площадок, оформления дорожек, прудов.
При выборе песка обращайте внимание на цену, назначение и качество. Дешевле всего брать стройматериал с места добычи, так как не нужно переплачивать за транспортировку до склада. Очищенное сырье стоит дороже, но гарантирует высокое качество строительной продукции.
Нерудные строительные материалы:
Какие материалы люди используют для строительства домов? (цемент, кирпич, бетон, лес, песок) Для строительства дорог? (щебень, асфальт, бетон) Для строительства. — презентация
Презентация на тему: » Какие материалы люди используют для строительства домов? (цемент, кирпич, бетон, лес, песок) Для строительства дорог? (щебень, асфальт, бетон) Для строительства.» — Транскрипт:
3 Какие материалы люди используют для строительства домов? (цемент, кирпич, бетон, лес, песок) Для строительства дорог? (щебень, асфальт, бетон) Для строительства мостов? (бетон, металл) Чем люди отапливают дома? (дрова, уголь, газ) Где люди берут эти материалы? (природа, земля)
4 §Какие полезные ископаемые вы знаете?
5 Полезные ископаемые жидкие твердые газообразные
6 Песок. §Песок – это рыхлая порода, состоящая из минеральных частиц, размером от 0,05 до 2 мм. Цвета он бывает различного: чёрного, зелёного, красноватого, жёлтого, белого. Это зависит от того из какой породы он образовался.
7 §Песок используют в стекольной промышленности. Миллионы тонн песка используют в литейном деле, при плавлении металла. Также используют песок при изготовлении кирпича.
8 Глина 1. Состоит из мелких частиц – чешуек 2. Красного, жёлтого, серого или белого цвета 3. Пластична 4. Плохо пропускает воду
9 Глина. §Глина – осадочная порода. Она как и песок, образуется в результате выветривания различных горных пород и осаждается на дне морей и озёр.
10 §Глина – очень широко применяется в строительстве. Из глины делают кирпич. Из разных сортов глины получают фарфор, фаянс, огнеупорные материалы.
11 Гранит (зернистый) кварцслюдаполевой шпат (белые(чёрные (розовые зёрна) зёрна) зёрна) 1. Твёрдый 2. Серого или красного цвета 3. Непрозрачный 4. Зернистый 5. Очень прочный песок глина
12 Гранит §Гранит возникает из глинистых сланцев и песчаников. Верхняя часть земной коры сложена из гранита.
13 §Гранит издавна использовался при строительстве и сооружении памятников. Красным гранитом облицованы набережные Невы в Санкт- Петербурге. Он широко применяется при облицовке станций метро и стен зданий.
14 Железная руда 1. Твердое 2. Чёрного цвета 3. Непрозрачное 4. Плотное 5. Притягивает металлические предметы
15 Железная руда. §Железная руда – природное минеральное образование. Она осаждалась в трещинах горных пород при остыва- нии магмы. Россия занимает первое место в мире по количеству запасов железных руд.
16 Каменный уголь 1. Твёрдый, но хрупкий 2. Черного цвета, блестит 3. Хорошо и ярко горит 4. В воде не растворяется
17 Каменный уголь. §Уголь образуется из остатков растений в течении многих миллионов лет. Когда остатки растений перегнивают практически без кислорода, образуется торф. Затем торф превращается в бурый уголь, потом в каменный уголь.
18 § Уголь применяется как бытовое, энергетическое топливо, как сырьё для металлургической и химической промышленности
19 Нефть 1. Жидкое 2. Черного цвета 3. С резким запахом (бензина) 4. Легче воды 5. Хорошо горит
20 Нефть. §Нефть – жидкое полезное ископаемое. Происхождение нефти до конца не изучено. Одно очевидно – нефть образовалась из остатка каких-то живых организмов.
21 Нефть даёт тепло и свет- Ей замены просто нет. Делают из нефти много: И асфальтные дороги, И костюмы, и рубашки, Удивительные чашки. Вспомните, как тепловоз Вас когда-то к морю вёз… В его топках нефть горела, А без нефти что за дело? И недаром в нашем крае, С нетерпением её ждут, Чёрным золотом зовут.
22 Известняк 1. Твёрдый 2. Белого, серого или жёлтого цвета 3. Непрозрачный 4. Плотный 5. Если капнуть каплю кислоты – шипит (выделяется газ)
23 Известняк. §Известняки залегают в земле громадными слоями. К известнякам относятся хорошо знакомый мел, обыкновенный известняк (плотный камень белого или серого цвета) и мрамор.
24 §Мелом пишут на доске, белят стены. Из обыкновен- ного известняка строят дома, мостят улицы. Мрамор используют для украшений.
Какие полезные ископаемые используют в строительстве зданий или в их облицовке
Cтроительные полезные ископаемые – гранит, мрамор, известняк, глина, песок, гипс.
Гранит – это сложное полезное ископаемое, состоящее из трех минералов – полевого шпата, кварца и слюды.
Гранит и мрамор используются в облицовке зданий, станций метро.
Известняк-ракушечник образовался из окаменевших раковин древних морских моллюсков.
Плиты, вырезанные из известняка-ракушечника, имеют красивую узорчатую поверхность и также используются в облицовке зданий.
Глина и песок необходимы для изготовления цемента, бетона, кирпича, а гипс – для получения скрепляющих смесей.