Как добывают самоцветы…. Натуральный камень: виды, технология добычи, месторождения

Неподалёку от Мемфиса, на правом берегу Нила, в Турра тянется цепь известковых гор. Известняк - великолепный строительный материал. Из него построены самые большие пирамиды . И именно в Турра и Сакарра обнаружены древнейшие каменоломни, которые относятся к Древнему царству, а также алебастровые в Хатнубе и диоритовые в районе Абусимбела. Там издавна ломали камень для царских построек. Со Среднего царства усилилась разработка этих каменоломен и началась добыча камня из Уади Хаммамат, а в Новом царстве началась также и разработка песчаника в Сильсилэ. Дошедшие до нас остатки ломок показывают, что следует различать два типа каменоломен: открытые и глубинные. Открытые ломки - относительно более легкие и наиболее древние.

Почва Египта и сопредельных с ним стран изобилует полезными ископаемыми. Месторождения золота, железа, меди; свинец и цинк встречаются около Ассуана и на берегу Красного моря; кобальт и никель - в оазах Дахель и Харге; смарагд, бирюза - в среднем и южном Синае; натр - в Вади-Натрун, около Эль-Каба; известняк, песчаник и гранит- почти повсеместно полудрагоценные камни - халцедон, агат, оникс, сардоникс, гелиотроп, яшма - в районе между Фивами и Красным мopeм.

Геологической особенностью Египта к северу от Асвана является то, что почва покоится в основном на известняковом массиве и местами скала выходит наружу. Ливийское плато, на котором находится некрополь Саккара, состоит из нуммулитовых (крупнозернистых) известняков светло-желтого и серого цвета, сравнительно легко поддающихся обработке медными орудиями. Из этого камня и строились пирамидные комплексы. Лишь на облицовку пирамид и окружавших их зданий шли более ценные сорта камня, в том числе и белый известняк, добывавшийся на противоположном берегу Нила. Этот мелкозернистый известняк был более твердый, чем тот, который добывали на Ливийском плато. Помимо известняка древние египтяне широко пользовались и такими мягкими камнями, как алебастр, разработки которого велись в Среднем Египте, и песчаником, доставлявшимся в основном из южной части Верхнего Египта.

К глубинной добыче камня египтяне прибегали лишь тогда, когда порода имела крайне незначительные выходы на поверхность. В этих случаях в выходах породы пробивали отверстия через которые постепенно проникали все дальше под землю.

Вот какой была одна из каменоломень из Хатнуба. Эта каменоломня удалена от поверхности земли на расстояние 89 м. В глубине она образует нечто вроде зала. Недалеко от входа, по обеим сторонам коридора, представляющего собой наклонную плоскость, имеется по две ступеньки. По плоскости вытаскивали на поверхность земли выломанные камни, а ступеньки, по-видимому, служили упором для людей, тащивших глыбы.

Для предотвращения обвала потолка оставляли крепи - каменные столбы. В каменоломнях добытый камень подвергался обычно только самой грубой обработке; окончательная обработка производилась на месте назначения. Работы в каменоломнях не имели постоянного характера; они выполнялись обычно в период наводнения. По мере надобности посылали отряды рабочих, которые выламывали нужное количество камня, а затем возвращались обратно. Самой трудной частью работ подобного отряда была не ломка камня, а его доставка. В соответствии с этим подавляющую часть состава отряда представляли не квалифицированные каменщики, а чернорабочие, которые должны были на caлазках доставлять камень к берегам Нила.

Наиболее древнее из обнаруженных сооружений, возведенное из камня, - могила одного из царей II династии. В его кирпичиной могиле подземная камера была выстроена из прямоугольных каменных плит. Первое, целиком выстроенное из камня сооружение - ступенчатая пирамида Джосера - царя III династия (около 2770 г. до н. э.). Начиная с этого времени часто встречаются постройки из камня, и архитектура становится ведущим видом искусства.

Наиболее употребительным строительным камнем до начала XVIII династии был известняк; впоследствии он уступает свое место песчанику, встречающемуся в постройках уже с XI династии. Особенно широкое применение песчаник получает при XIХ династии. Гранит встречается уже в постройках первых династий, где, так же как и в последующие времена, он используется перекрытий и дверных косяков. Алебастр употребляется со времени Древнего царства(IV династия) как облицовочный материал. Со времени XII династии для тех же целей идет кварцит.

Размеры камня, применявшиеся в постройках в различные времена, как правило, имели в высоту от 0.8 до 1.2 м, в длину от 1 до 2.5 м и в толщину от 0.5 до 1.8 м. Форма строительного камни была весьма разнообразна, так как решающим соображением было наиболее экономное использование доставленных из каменоломен глыб.


Также интересно будет посмотреть.

В строительстве чаще других используются мрамор и гранит. Однако видов натурального камня очень много. Песчаник, ракушечник, известняк, травертин, доломит, базальт – можно продолжать довольно . Мрамор представляет собой кристаллическую горную породу, непосредственные его «предки» - известняк или доломит, подвергшиеся перекристаллизации. Столь популярный строительный , как гранит, являет собой магматическую породу. К магматическим породам относится и базальт. Озерный и речной образовались под длительным воздействием пресной воды. В туфе сочетаются разные горные породы, он формируется при взаимодействии грязевых потоков с рыхлыми продуктами вулканических извержений, песком, стеклом, камнями и т.п. Сланец может иметь разное происхождение, но в любом случае он обладает тонкослоистой структурой. Характерная его особенность – легкое разделение на тонкие ровные пластины. Яшма образуется из окислов железа и кристаллов кварца.
На рыночную цену камня влияют не только его качество, но и способ добычи и стоимость транспортировки.

Где добывают камень?

Природный камень добывают практически на всех континентах. Пожалуй, от этого свободна только Антарктида, да и то исключительно по тем причинам, что месторождение там найти довольно трудно, а транспортировка обошлась бы слишком дорого. Камень – результат сложных процессов, происходящих , образование его продолжается много тысячелетий. Рисунок на камне столь же уникален, как отпечатки пальцев , и в мире не найдется даже двух одинаковых кусков гранита, не говоря уже о таких аристократах каменного мира, как яшма, малахит или мрамор.

В Европе признанный поставщик природного камня – Италия. Месторождения этой страны известны с древнейших времен, а творения итальянских зодчих и скульпторов – важная часть мирового культурного наследия. Именно в эту страну везут на обработку камни из других европейских стран, а разработанные итальянскими мастерами каменного дела технологии применяются и в Индии, и в Пакистане, и в России. Разумеется, в разных странах добывают разные каменные породы. Гранит – в Болгарии, Бразилии, Испании, Португалии. В России этим природным материалом особенно славятся Карелия и Кольский полуостров. Месторождения мрамора есть в России, Узбекистане, Италии, Греции и многих других странах Российский мрамор очень ценится на международном рынке благодаря богатой цветовой гамме. Из разных видов яшмы наиболее ценной считается египетская.

Разные виды натурального камня добывают на Урале – «каменный промысел» сложился там несколько столетий назад. В некоторых регионах, богатых природным камнем, месторождения не разрабатывают из-за малой доступности.

Технология добычи

Как же добывают натуральный камень? При добыче камня для строительства и отделки зданий необходимо сохранить горную породу как можно . Природные минералы обладают разной твердостью, а соответственно, применяется разное оборудование. Добыча сводится к вскрытию месторождения с помощью вертикальной траншеи, которая идет внутрь карьера. Применяются буровзрывной способ, метод воздушной подушки и камнерезный. В первых двух случаях применяются специальные буры. Делается , в которое либо закладывается заряд, либо закачивается . В результате разламывается на крупные куски. Эти методы довольно дешевы, но ведут к большим потерям сырья. Наиболее эффективным способом, хотя и самым дорогим, считается камнерезный метод, позволяющий использовать сырье без больших потерь. .

Россия богата минеральными ресурсами. Места, где добывают , имеют большую значимость для всей горной промышленности страны, а также экономики. Добыча гранита весьма затратный процесс, но оправдывается стоимостью ископаемого на международном рынке.

Виды гранита и его местонахождения

На территории РФ насчитывается свыше 50 месторождений гранита. Добываемая горная порода имеет большое множество разновидностей: различается по цвету, химическому . Качество породы зависит от наличия транскристаллитных трещин и микротрещин.

Особенности местонахождения сказываются на специфике камня. Так, в Забайкалье добывают амазонитовый гранит, а на Урале отдают предпочтение уникальной декоративной разновидности – рапакиви. и розовые камни, месторождения которых можно найти на северо-западе России, в Ленинградской области и Карелии, тоже пользуются большим спросом. Существует необычная порода гранитного камня характерного желтого цвета, но с розовым отливом. Его добывают из недр в месте под названием Муставаар.

Месторождение гранита, именованное Шокшинским, приобрело широкую известность благодаря некоторым эпизодам российской истории. Именно здесь добывали материал для создания архитектурных объектов высокой культурной значимости: памятника Николаю I в Санкт-Петербурге и могилы Неизвестного солдата в Москве.

Архитекторы особенно трепетно относятся к еще одному виду данной породы – серо-розовому камню Кузреченского месторождения, которое находится в Мурманской области. Это место, где добывают гранит красного цвета. Он пользуется не меньшим спросом при создании архитектурных объектов. Строения из такого материала распространены за границей, преимущественно в Западной Европе.

В Ленинградской области также нашли залежи гранитной породы серо-коричневого цвета – это месторождение названо Елизовским.

Месторождения гранита в России очень распространены. Каждый регион причастен к добыче уникальных ископаемых, свойственных только этим местам. Помимо уже названных территорий, залежи гранитной породы имеются в Хабаровском, Забайкальском крае, Архангельской, Воронежской областях, и, конечно, на Урале.

В некоторых месторождениях работы по добыче ведутся постоянно. Но существуют также временные станции, где камень добывают периодически, и в основном виды, подходящие для бута или щебня. Но если здесь находятся породы крупных размеров, из них вырабатывают блоки, которые затем режут на плиты, обтесывают на штучный камень или используют при ваянии монументальных скульптур.

Способы добычи гранита

Как упоминалось выше, на качество камня, его экстерьер влияет не только порода или месторождение, но и то, как добывают гранит.

Таких способов несколько:

  1. Добыча с помощью взрыва. Наиболее предпочтительным в районах крупных месторождений каменных залежей является взрыв земляных слоев. С этой целью в горной породе делают дыру, куда помещают взрыватель. После взрыва обломки наиболее внушительных размеров отбирают для изготовления гранитных плит. Гранит, добыча которого осуществляется таким способом, претерпевает не лучшие изменения своего качества. Его значительная часть крошится, а потому использовать ее не приходится. Этот метод добычи считается самым дешевым.
  2. Метод откалывания с помощью воздушной подушки. Более дорогостоящий способ, максимально сохраняет качество камня, но повышает себестоимость. Важно, что данный метод позволяет контролировать разлом камня максимально точным образом, чего нельзя сделать при взрыве. Брусчатка – это то, для чего добывается гранит посредством этого метода.
  3. Метод камнереза. Такой способ помогает избежать всякого рода разломов породы, даже микротрещин, что заметно отражается на итоговом товарном виде продукции. К тому же метод камнереза проводится с полной выработкой месторождения. Работа осуществляется за счет дисковых и канатных пил, оснащенных алмазными насадками.

Важным пунктом, который необходимо учитывать при добыче любой гранитной породы, является наличие качественного оборудования. Это условие остается важным также при обработке камня, ведь от совершенства применяемых технологий зависит готовый вид изделия.

Большинство поклонников минеральных камней задаются вопросом о том, где добывают изумруды. Такая процедура проводилась в пустыне Аравии еще в период Древнего Египта, Рима и Греции. Персы и индийцы очень чтили данный минерал.

В XVI веке захватчики из Испании транспортировали в европейские земли прекрасные изумруды, полученные инками в Восточных Кордильерах. Вдобавок, завоеватели из Испании отыскали в колумбийских землях изумрудную шахту, сегодня популярную как источник Чивор. Необыкновенные ресурсы изумруда из Колумбии не утратили свое величие даже сегодня.

Немного истории

Как говорилось выше, добывание изумруда осуществлялось с исторических времен. В одних средствах массовой информации местом, где добывали изумруды впервые, описывается пустыня Аравии, в других - Намибия. Там нашли «шахты Клеопатры», которые по непонятным причинам закрылись на длительный период времени и запустились снова в начале XIX века.

Очередными популярными источниками были шахты возле Асуана, в окрестностях Красного моря. Сведения о нем относят исследователей к периоду владычества Сесостриса III, а это больше чем 3 000 лет назад. Жители Египта делали копи, глубина которых оценивается в 200 м. Стоит отметить, что туда с затруднением вмещалось 400 ручных копателей в один момент.

В исторические времена было принято считать, что изумруд боится света, из-за чего добывание проводилось при абсолютном его отсутствии. После вытаскивания на поверхность минерал в породе били на части, а после этого мазали оливковым маслом. Такой подход облегчал работу по поиску сияющих изумрудов.

Как добывают изумруд?

Случается, что злоумышленники наносят на декоративные изумруды надпись: «уральские». Вот только в действительности они реализуют гидротермические камни. Это стопроцентный обман человека. Места, где добывают изумруды в России, есть на Урале. Стоит отметить, что в этом регионе проводится добыча минерала, а не выращивание его в исследовательском центре.

Источников минерала три:

  1. Пневматолито-гидротермический.
  2. Пегматитовый.
  3. Россыпи изумрудов.

На территории Российской Федерации находятся пневматолито-гидротермические месторождения камня. Кристаллы располагаются на слюдковых породах в недрах гипербазитных камней. Они пропитаны пегматитными соединениями с гранитом. В этих условиях возникновения выходят идеальные кристаллы высшего качества. В процессе образования изумруда внутрь попадают жидкостные породы, создающие газы благодаря обогащению бериллия и хрома. Создание кристаллов в таком виде занимает десятки тысяч лет.

Добыванием минерала занимаются 30 государств на планете. Ниже подробно описаны те места, которые принято считать лидерами по резервам сырья. К ним относится Колумбия, Бразилия, Россия, Африка, Индия и пр.

Колумбия

На вопрос о том, где добывают изумруды, обычно отвечают: «Колумбия». Ясно из-за чего - у камней, которые добыты в этом государстве, высочайшее качество и невероятная красота.

В XVI веке на территории этой страны захватчиками из Испании были найдены источники кристаллов высокого качества. С того периода времени началась "изумрудная болезнь". Доставаемые из земных глубин драгоценности импортировали в европейские страны.

Но тут есть следующий момент: завоеватели из Испании завладели этой территорией силой, из-за чего не выделялись вежливостью. Из-за этого процедура добычи и огранки камней производилась в крайне трудных условиях: приходилось во время добычи отражать атаки индийцев, которые регулярно старались отбить источники.

Бразилия

У государства большое количество материала, но среднего по качеству. Кристаллы светлее, чем изумруды из Колумбии, а также обладают желтоватым цветом. Ключевое преимущество мест, где добывают бирюзу и изумруды в Бразилии - невероятная чистота. Говоря простыми словами, отложений нет. Источники находятся в восточной части государства - штаты Минас, Жерайс, а также Баия. Запуск новых источников (1980 год) дал возможность стране стать элитой среди импортеров кристалла в мире.

Россия

Россия тоже занимает первые места среди тех, где добывают изумруды. Уральские кристаллы найдены благодаря Я. В. Коковину, руководителю алмазогранильной фабрики в Екатеринбурге. Их начали извлекать в XIX веке. Источники Урала находятся слегка севернее города Асбест. Стоит отметить, что в начале XX века их тщательно исследовал популярный геолог РФ А. Е. Ферсман. С того времени, когда началась добыча, в месторождениях нашли больше чем 15 тонн камня.

Сегодня источники Урала расположены в екатеринбургских окрестностях. Они популярны за счет изумрудов уникальной красоты и размеров. Там нашли крупнейший за десятилетия изумруд: его вес составлял 637 г, в связи с чем он получил имя «юбилейный». До этого момента подобная находка замечена была в 1993 году, когда нашли известный минерал «президент», вес которого составлял больше чем 1 кг.

Африка

Резервы, где можно добыть бирюзу, изумруды, нашли в XX веке на юге материка. По запасам он занимает второе место после Бразилии. Повысилась добыча с источников, расположенных на востоке страны - Замбия, Зимбабве, а также Танзания. Оттенок минералов яркий, схож с сине-зеленым эталоном Колумбии, но по качеству даже лучше.

Немаловажно знать, что только Замбия добывает пятую часть планетного резерва кристалла. Самое крупное месторождение Африки - Кагем, который каждый год дает 6,5 млн карат камня. Множество изумрудов из Зимбабве - маленькие, однако высокого качества. Копи «Кобра» и «Сомерсет», находящиеся в Южной Африке, отлично оборудованы, но только 5 % от объема кристаллов хорошего качества. Множество изумрудов светлого цвета, есть масса отложений.

Индия

Источники Индии, где добыть изумруд вполне реально, запустили позже, нежели африканские копи. Сегодня там популярны несколько маленьких источников - Гум-Гура, Канигуман, а также Теки.

Где еще добывают изумруд?

Хотя изумрудные кристаллы принято считать минералами, которые нечасто попадаются в природе, их добыча осуществляется в большом количестве государств: Эфиопия, Мадагаскар, Норвегия, Камбоджа, Канада и еще много других стран. Нет смысла удивляться этому списку, поскольку источники в этих государствах не такие масштабные.

  1. Гуахиро из Колумбии - добытчики минералов, извлекающие кристаллы. Все источники отданы зарубежным вкладчикам. Поэтому когда необработанный изумруд выбрасывают из шахт, люди пытаются забрать его части, случаются даже драки.
  2. Люди, которые работают в колумбийских источниках, проходят недельное обучение и применяют простые недорогие инструменты, в связи с чем их жизнь постоянно находится в опасности. Рабочий день длится 12 часов, а заработная плата чаще всего лимитирована тарелкой супа. При этом сотрудникам выдают множество здешнего алкоголя, который зовется гуарапо.

Итоги

Добывание этого минерала важно для человечества, поскольку он не просто красив, но и имеет огромное количество полезных свойств. Этот кристалл востребован в мире, поэтому будет целесообразным надеяться, что естественный камень еще на протяжении долгого времени будет применяться чаще, нежели искусственный.