Хочется надеяться, что базальт — это все-таки не только цвет автомобильной краски для большинства наших читателей. И если есть интерес к камню и его добыче, то мы как раз и рассматриваем в данной статье, как и где добывают базальт, как обрабатывают, но не применение — на эту тему скоро будет отдельная статья.

Базальт — это полезное ископаемое или нет?

А начнем мы с нетривиального вопроса, вынесенного в заголовок. Вот на самом деле, не читая дальше, сами вы как думаете: базальт — это полезное ископаемое или нет?

Нам в этой связи хочется как-нибудь пошутить, но мы воздержимся, конечно. То, что вопрошающий не уверен — это понятно. Непонятно в чем: в том, что базальт полезный или в том, что это ископаемое?

Насчет пользы достаточно напомнить, как много этот камень делает каждую зиму, когда не дает теплу наших жилищ рассеиваться в пространстве.

А что касается ископаемости, то тут тоже однозначное «да». Надо только уточнить, что строительные материалы и сырье для них — это отдельная категория «нерудных/неметаллических полезных ископаемых», куда не входит ископаемое топливо.

Распространение

Хорошо, а насколько распространено это полезное, как мы убедились, ископаемое? Оказывается, оно просто фантастически часто встречается в природе. Как так получилось?

Ну… на самом деле это, конечно, останется в области предположений до тех пор, пока человечество не придумает способа добраться до глубин больших, чем нынешняя самая глубокая скважина в мире, но все же предположения ученых не бывают совсем безосновательными. Так вот, базальт — это застывшая лава, а лава эта до излияния была магмой, в которой наблюдался некоторый недостаток кремнезема (по сравнению с магмой, из которой получается гранит).

И вот есть такое мнение, что самый нижний слой земной коры вообще целиком состоит из базальта, а это огромное количество горных пород, находящихся на глубине в десять, а то и несколько десятков километров, которые граничат снизу с мантией, а сверху… ну с осадочными и вулканически-осадочными породами, а кто-то говорит, что с гранитным слоем (на суше). Ну, в общем, если ученые правы, то человечество раньше потеряет интерес к базальту как материалу, чем исчерпает его ресурсы на данной планете. А ведь еще Луна есть и другие планеты, со своими базальтами…

Однако нам стоит отдельно рассказать о базальтах суши и океана.

В океане

В океане базальт просто миллионы лет занимается тем, что изливается из трещин, поднимаясь из глубины и образуя покровы и потоки на океаническом дне. А еще образуя хребты и дуги, если дело происходит на стыках плит. В общем, и там он — строительный материал природы.

Распространение базальта на дне океана бьет все рекорды: все дно океана — это базальт. Правда, стоит уточнить, что верхний слой — это все-таки осадочные породы, но в зонах активного вулканизма их не будет, а в остальных местах — да, они накапливаются, и из остатков органики, чья неорганика осаждается на дне, и благодаря разрушению горных пород в самом океане, и благодаря активному выносу осадочного материала реками, впадающими в океаны, но сразу под ними находится базальт.

На суше

На суше же осадочные горные породы также образуют верхний слой литосферы, но под ними находится не базальт, а слой гранита и его аналогов. Разница гранита с базальтом состоит в том, что первый образован кислыми лавами, в которых повышенное содержание кремнезема, а второй образуется из лав основного состава. Конечно, даже внутри семейства базальтов есть более и менее кислые разновидности, но в целом количество кремнезема не превышает 52%.

Так вот, под гранитным слоем находится слой базальтовый. Ниже него начинается мантия.

Уточним, что для проверки данных гипотез у науки пока нет опытных данных, оборудование, которым располагает человечество на сегодняшний день, не позволяет бурить скважины нужной глубины. Поэтому допустимо и такое мнение, что нижний слой земной коры образован не только базальтом, но и породами с другим составом.

Любопытный факт: несмотря на то, что мы не видели образцов с границ мантии и земной коры, ученые говорят о том, что вещество, которое находится на этой глубине, может иметь свойства твердого и жидкого одновременно. Как такое может быть? Примеры этого есть и на поверхности — сургуч, например. Эта субстанция ведет себя как твердое тело при кратковременном силовом воздействии, но если, к примеру, давить на сургуч с усилием на протяжении длительного времени, то он поведет себя как жидкость — не сломается, а выдавится по краям воздействия.

Впрочем, мы отклонились. Распространение базальта на дневной поверхности суши связано с вулканизмом — нашего времени или прошлого, причем базальтовые пласты, образованные миллионы лет назад, могут скрываться под землей, а могут обнажаться при тех или иных динамических процессах.

Конечно, в океане тоже вулканы доставляют базальт на поверхность, но на суше все-таки лава транспортируется через другую структуру слоев, и это, кстати, обогащает ее состав, внося разнообразие в распространение разных видов.

Где добывают: месторождения

Вообще, и горная промышленность, и любая другая хозяйственная деятельность человека стремится минимизировать усилия. Относительно предмета нашей статьи можно сказать, что камень этот большим спросом не пользуется, если не считать изготовление базальтовой ваты и, может быть, щебня. Поэтому добывают его там, где он наиболее доступен, а не слишком доступными месторождениями скорее всего пренебрегают. Тем более, что распространенность у него высокая, есть из чего выбрать.

фото отсюда

Итак, базальт добывают там, где это проще всего. А проще всего — в карьерах, открытым способом. Вообще, в наше время все стараются добывать открытым способом, потому что технологии позволяют.

В мире месторождений базальта полным-полно. Но что нам мир, интереснее же, где добывают базальт в России. Что ж, давайте узнаем географию его добычи в отдельной взятой стране.

Где добывают в России

Нам удалось раздобыть весьма любопытный документ, который способен дать исчерпывающую информацию по крупным месторождениями базальта в России. Конечно, они никак особо не выделяются в списках габбро-базальтовых месторождений, потому что базальт, долерит и габбро — эффузивная (излившаяся), гипабиссальная и плутоническая разновидности одной и той же по составу магмы, застывшие на разной глубине и с разной степенью раскристаллизации.

Внимательное рассмотрение данной таблицы может быть полезно специалистам, потому что там не только дается локализация и названия добываемых горных пород, но и количественные характеристики химических элементов и соединений в добываемой породе.

Для удобства мы сформировали часть той же информации по регионам, сделав выборку только по базальту.

Хабаровский край

Наибольшее число месторождений базальта расположено в Хабаровском крае. Это «Марусинское», «Солнечное», «Учалинское», «Хаджинское» (тут добывается андезито-базальт), «Члянское».

Архангельская область

В Архангельской области два месторождения: «Булатовское» и «Мяндуха». Булатовский базальт вызвал интерес наших читателей, поэтому расскажем о нем чуть больше. В сущности, это обычный карьер для добычи щебня, и отгрузка готовой продукции производится непосредственно с самого карьера. На карьере установлены две дробильно-сортировочные установки. Информации о том, что это какой-то особенный щебень мы не нашли. Расположен карьер в 25 км к юго-западу от поселка Плесецк — это если кому-то нужен адрес.

Кемеровская область

Еще два месторождения находятся в Кемеровской области — это «Васильевское» и «Караканское».

Красноярский край

В Красноярском крае добывают базальт и долерит, то есть у них более раскристаллизованные разновидности. Месторождения такого базальта с долеритом — это «Кайерканское» и «Назаровское».

Приморский край

Еще пара месторождений находится в Приморском крае. «Дорожное» добывает метаморфизированный базальт — это камень, который подвергся зеленокаменному замещению, то есть вместо первичных минералов, под действием горячих растворов минеральных веществ в нем произошли метаморфозы: появился хлорит, серпентинит и другие характерные минералы.

На «Свиягинском» месторождении добывается обычный базальт.

Республика Коми

В Республике Коми известно «Вежаю-Ворыквинское» месторождение базальта.

Читинская область

В Читинской области базальт добывают на месторождении «Забайкальское» .

Республика Бурятия

«Илюшкин Ключ» — единственное месторождение в Бурятии, где добывается обычный базальт.

Магаданская область

Еще одно одиночное месторождение находится в Магаданской области — это «Наледное».

Сахалинская область

На Сахалине базальт разрабатывается «Усковским» месторождением.

Иркутская область: добыча базальта

Добычи базальта в Иркутской области мы не нашли, но там добывают габбро-диабаз и долерит — на месторождениях «Турминское» и «Усть-Нюринское», соответственно.

Нероссийские месторождения

Армянский базальт

Армения — страна горная, богатая камнем. И вот что интересно: мы как-то уже искали облицовочный базальт, так в России его найти не так просто, а вот если забить в поиск «армянский базальт», то интернет тут же выдает страницы, на которых продается именно облицовочный камень. Чудеса. Ну, если в Армении из базальта строят или строили в исторической перспективе здания, то можно предположить, что камень годный.

А так, судя по всему, Россия из добытого у себя базальта предпочитает делать щебенку, тогда как Армения продает еще и слэбы (плиты) из этого камня. Конкретные месторождения не назовем, но видели информацию, что их 102!

И что среди них есть уникальные по свойствам, которые хороши, скажем, для каменного литья — это повышенное содержание оксида магния непосредственно в самом базальте, что улучшает качество литых изделий по сравнению с теми, которые искусственно обогащаются этим оксидом. К таким месторождениям, к примеру, относится Халаджское.

Как добывают: карьеры

Мы уже мельком сказали о том, как добывают базальт. Если для щебенки, то проще всего, конечно, взрывать. Пробурил скважину, заложил взрывчатку, а потом оно само рассыпалось, остается только подобрать. Дальше в камнедробилку, сортировку и в вагоны до конечного потребителя.

Но бывает, что нужно что-то другое, например, вырезать блок, который потом будет нарезан на плиты. Раньше мы считали, что это актуально только для плутонического и гипабиссального аналогов базальта, но вот ролик, который говорит о том, что и базальт вырезают блоками.

Все это происходит на открытых карьерах базальта. Другие способы добычи в его отношении неактуальны.

Обработка

Обработка базальта — это все операции, которые происходят с ним после добычи. Соответственно, они зависят от того, каким будет конечный продукт, и мы не можем избежать того, чтобы не сказать хотя бы пару слов о применении этого камня. Потому что именно предопределяет формы и методы обработки.

В грубом наброске применение базальта можно поделить на три ветви: щебень для строительных работ, сырье для каменной ваты и литых изделий, отделочный материал.

Для щебня базальт просто дробят в огромных механизмах, которые называются… ну да, логично, что дробилками. Конструкции могут разные, главное, чтобы справлялись с породой твердости базальта (6-7 по Моосу). После дробления происходит фракционирование по размеру — для этого достаточно ячеек «фильтра», который не пропускает определенную фракцию, отделяя их одну за другой, вплоть до песка. На этом обработка камня на строительный щебень заканчивается.

Для каменной ваты сырье тоже должно быть раздроблено, но не в щебенку, а в куски покрупнее. В таком виде оно доставляется на завод, где производится плавление камня. Разумеется, к нему добавляются другие вещества, которые модифицируют свойства расплава и конечного продукта. Подготовленная для плавления смесь называется шихта.

Как облицовочный материал, базальт должен быть аккуратно нарезан на пластины, которые, в свою очередь, вырезают из блоков или глыб. Если это глыбы, то их добывали, скорее всего, буро-взрывным способом, а это значит, что такой камень обязательно имеет микротрещины от взрыва, что снижает его прочность в дальнейшем. Но такой способ добычи снижает себестоимость.

Другой способ добычи — это вырезание блоков, которое показано в ролике выше. В этом случае камень не повреждается, а блок практически не имеет отходов при дальнейшей нарезке.

Дальнейшая нарезка — это слэбы, потом более тонкие пластины, что зависит от габаритов конечного изделия. Поверхность пластин может быть подвергнута разной обработке: от постепенного шлифования к полированию, либо же придания шероховатой или рельефной поверхности.

Так как базальт часто имеет поры различной величины, для шлифования годится только тот, поры которого очень мелкие. Но и они должны быть закрыты. Любопытно, что закрывают их эпоксидкой, и только после этого приступают к полированию.

В свою очередь рельефные поверхности — это часто то, что обычно называется «рваный камень», то есть плитки, лицевая часть которой представляет собой неровный скол породы. Собственно обработка в данном случае — это создание такого скола с небольшим перепадом высот. Для этого существуют колочные прессы и гильотины.