Πως γίνεται η εξόρυξη και η επεξεργασία του μαρμάρου

Οι κυριότερες εργασίες που περιλαμβάνει η εξορυκτική διαδικασία και που καθορίζουν το μεγαλύτερο ποσοστό στο συνολικό κόστος λειτουργίας ενός λατομείου είναι: Οι προκαταρκτικές εργασίες διαμόρφωσης του χώρου, η διαμόρφωση των μετώπων και αναβαθμίδων, το κόψιμο των ογκομαρμάρων και η μετακίνηση τους στο δάπεδο του λατομείου, η απομάκρυνση των στείρων και οι εργασίες συντήρησης και επισκευών.

Η φάση της εξόρυξης είναι η σπουδαιότερη όλων των εργασιών. Με την εφαρμογή των καταλληλότερων μεθόδων εξόρυξης και τη χρησιμοποίηση συγχρόνου τεχνολογικού εξοπλισμού πετυχαίνεται ορθολογιστικότερη εκμετάλλευση των λατομείων και μείωση του κόστους των ογκομαρμάρων στο δάπεδό τους. Η διάνοιξη ενός λατομείου σε μια θέση προϋποθέτει τη δυνατότητα εξόρυξης ογκομαρμάρων σε εμπορεύσιμες διαστάσεις και ανταγωνιστικές τιμές στην εσωτερική και εξωτερική αγορά, τη δυνατότητα εξασφάλισης ειδικευμένου εργατοτεχνικού προσωπικού, τη γνώση των αποθεμάτων κ.ά.

Οι τύποι εξόρυξης είναι δύο, επιφανειακή και υπόγεια. Οι εργασίες που αναφέρονται παρακάτω αφορούν τις επιφανειακές εξορύξεις.

Στην αρχή γίνεται καλή διαμόρφωση του δρόμου προσπέλασης προς το λατομείο. Ακολουθεί η υδροδότησή του και η κατασκευή υδατοδεξαμενής, η μεταφορά ηλεκτρικού ρεύματος ή η τοποθέτηση ηλεκτρογεννήτριας και η κατασκευή μονίμων κτιριακών εγκαταστάσεων για τη φύλαξη των εκρηκτικών, τη στέγαση των μηχανημάτων και την εξυπηρέτηση του προσωπικού. Μετά εντοπίζονται οι θέσεις δημιουργίας των μετώπων εξόρυξης και ανοίγονται δρόμοι προσπέλασης. Η αποκάλυψη του κοιτάσματος από τα υπερκείμενα υλικά αρχίζει από τα ανώτερα και προχωρά προς τα κατώτερα υψόμετρα.

Ο χώρος απόθεσης των στείρων υλικών θα πρέπει να βρίσκεται μακριά από τους χώρους εκμετάλλευσης, να μην εμποδίζει τις εργασίες του λατομείου και να δημιουργεί τα λιγότερα δυνατά προβλήματα στο περιβάλλον. Η εξόρυξη στις επιφανειακές εκμεταλλεύσεις γίνεται με τη διαμόρφωση μετώπων παραγωγής σε βαθμίδες. Σε μια ορθολογιστική εκμετάλλευση η κατεύθυνση δημιουργίας των μετώπων γίνεται από το ανώτερο μέρος της λατομικής περιοχής προς το κατώτερο. Για την επιλογή των καταλληλότεροι τρόπων εξόρυξης συνεκτιμώνται διάφοροι παράμετροι όπως η παρουσία ή μη μεγάλων πάγκων, η ύπαρξη φυσικών ρωγματώσεων, κομμών ή ρηγμάτων, η σκληρότητα του μαρμάρου, η διατρητικότητά του, η επιδεκτικότητά του να σχίζεται ευκολότερα προς ορισμένες διευθύνσεις, η ύπαρξη αρκετού νερού για χρήση και τέλος η δυνατότητα παροχής ηλεκτρικής ενέργειας.

Για την κοπή με συρματοκοπή ή αλυσοπρίονο σημαντικό ρόλο παίζουν η ορυκτολογική σύσταση και ο ιστός του μαρμάρου, καθώς και οι φυσικομηχανικές του ιδιότητες. Αυτοί οι παράγοντες βοηθούν στην επιλογή του καταλληλότερου κοπτικού μέσου (τελάρα ή κόφτες), αλλά και στην επιλογή του τρόπου κοπής ενός όγκου μαρμάρου. Ως παράδειγμα αναφέρεται ότι τα λεπτοκρυσταλλικά και ομογενή στη σύσταση μάρμαρα κόβονται ευκολότερα από τα αδροκρυσταλλικά και πολυορυκτολογικά. Η παρουσία πυριτικών ορυκτών (παρουσιάζουν πολύ μεγαλύτερη σκληρότητα από τα ανθρακικά) με μορφή κονδύλων, φακών ή ενστρώσεων μπορεί να προκαλέσει θραύση των λαμών ή των δίσκων.
Δύο καινούργιες μέθοδοι εξόρυξης είναι με jet νερού ή με jet φλόγας.

Η επεξεργασία του μαρμάρου αποτελεί το τελικό στάδιο της όλης διαδικασίας για τη μορφοποίηση του προϊόντος. Περιλαμβάνει την κοπή του μαρμάρου σε πλάκες καθορισμένων σχημάτων και διαστάσεων, καθώς και λείανση και στίλβωση των ορατών επιφανειών τους. Σήμερα, που η ζήτηση τελικών προϊόντων μαρμάρου υψηλής πιστότητας στις διαστάσεις και υψηλής απόδοσης στη λείανση και στίλβωση παρουσιάζει συνεχή αύξηση, το στάδιο της επεξεργασίας αποτελεί το σημαντικότερο τμήμα της σύγχρονης μαρμαροβιομηχανίας.

Όπως είναι γνωστό τα ογκομάρμαρα κόβονται με παραδοσιακά ή διαμαντέ τελάρα και με ορθογώνιους κόφτες που έχουν δίσκους διαφόρων διαμέτρων. Οι πλάκες που προκύπτουν μπορούν να γυαλιστούν με χειροκίνητα ή αυτοματοποιημένα μηχανήματα. Το μέγεθος μιας μονάδας κοπής και επεξεργασίας εξαρτάται από το ύψος της παραγωγής. Η επιλογή και η διάταξη των μηχανημάτων που θα χρησιμοποιηθούν εξαρτάται από την ποσότητα των ογκομαρμάρων που εξορύσσονται, καθώς και από το είδος των τελικών προϊόντων που πρόκειται να παραχθούν. Βέβαια, για την απρόσκοπτη και αποδοτική λειτουργία μιας τέτοιας μονάδας χρειάζεται κατάλληλα εκπαιδευμένο εργατοτεχνικό προσωπικό. Στα σχιστήρια τα ογκομάρμαρα σχίζονται σε ακατέργαστες πλάκες επιθυμητού πάχους. Ο ορθογωνισμός είναι απαραίτητος για τη γρήγορη μέτρηση του όγκου του εμπορεύσιμου μαρμάρου και για την εξοικονόμηση χώρου κατά την αποθήκευση ή μεταφορά τους.

Επιτακτική είναι η ανάγκη να ελαττωθεί η χρήση εκρηκτικών υλών σε όλα τα στάδια εξόρυξης ογκομαρμάρων, της οποίας τα καταστροφικά αποτελέσματα είναι εμφανή. Τεράστιο βήμα για την αύξηση του βαθμού αποληψιμότητας και τον περιορισμό των ελαττωμάτων των όγκων έχει γίνει με τη χρήση της αδαμαντοφόρου συρματοκοπής στην εξόρυξη. Όμως το υψηλό κόστος των αδαμαντοφόρων εργαλείων δε μείωσε αισθητά το κόστος παραγωγής των ογκομαρμάρων. Η τεχνολογία κοπής βασίζεται στην αφαίρεση υλικού με τριβή, με αποτέλεσμα τη δημιουργία πολύ λεπτόκοκκης λάσπης (μουργκάνας). Ο βαθμός φθοράς των κοπτικών είναι πολύ μεγάλος, επειδή ασκούνται ισχυρές κάθετες δυνάμεις στον αδαμαντοφορέα. Από οικονομικές αναλύσεις προκύπτει ότι το κόστος εργαλείων αποτελεί το 15% περίπου της τελικής εμπορικής αξίας ενός μαρμάρου. Κατά την κοπή όγκων σε πλάκες πάχους μεταξύ 20 και 30 χιλιοστών παράγεται λάσπη συνολικού όγκου (σε στραγγισμένη κατάσταση) 35-45% του αρχικού ογκομαρμάρου.

Στις περισσότερες επιχειρήσεις χρησιμοποιούνται σήμερα εγκαταστάσεις καθαρισμού του νερού κοπής με πύργους καθίζησης, όπου συλλέγεται η λάσπη. Οικονομικότερα μηχανήματα κοπής και επεξεργασίας και αξιοποίηση των υποπροϊόντων και αποβλήτων της μαρμαροβιομηχανίας είναι απαραίτητα στοιχεία για τη βελτιστοποίηση του κόστους παραγωγής, όχι όμως σε βάρος της ποιότητας του πρώτου σήμερα σε συνολική αξία βιομηχανικού πετρώματος της χώρας μας.

Οι εξορυκτικές επιχειρήσεις έχουν πραγματοποιήσει μεγάλες επενδύσεις για μηχανολογικό και τεχνολογικό εξοπλισμό, αντικαθιστώντας έτσι κατά 90% την παλιά μέθοδο εξόρυξης με εκρηκτικά με σύγχρονες μεθόδους όπως με συρματοκοπή με αδαμαντοφόρα σύρματα. Το αποτέλεσμα είναι η αύξηση της αποληψιμότητας υγιών ογκομαρμάρων, χωρίς ζημίες στο υπόλοιπο κοίτασμα. Χρησιμοποιούν βαριά χωματουργικά και εκσκαπτικά μηχανήματα, έχουν προσλάβει επιστημονικό προσωπικό, σχεδιάζουν και προγραμματίζουν την εξόρυξη με σύγχρονες μεθόδους για μια ορθολογιστική εκμετάλλευση. Στην Ελλάδα δεν έχει ακόμη μελετηθεί η δυνατότητα υπόγειας εξόρυξης όπως συμβαίνει σε μερικές εκμεταλλεύσεις στην Ιταλία.

Η πολιτεία πρέπει γρήγορα να κατασκευάσει τα έργα υποδομής (π.χ. οδικοί άξονες, λιμενικές εγκαταστάσεις κ.ά.), να προσφέρει τεχνολογική υποστήριξη, να διευκολύνει τις επιχειρηματικές συνεργασίες και να καθιερώσει κίνητρα για ενίσχυση των επιχειρήσεων με εξαγωγικό προσανατολισμό.

Παράδειγμα ορθολογιστικών εργασιών εκμετάλλευσης και αποκατάστασης του περιβάλλοντος αποτελεί ένα μεγάλο και εκσυγχρονισμένο λατομείο στη θέση “Πόρτες” της Νικήσιανης Καβάλας (1993). Η έκταση όπου βρίσκεται το λατομείο είναι δημόσια και σύμφωνα με το άρθρο 4 του Ν. 998/1979 ανήκει στην κατηγορία Ε’, γιατί:

α. Δεν παρουσιάζει ιδιαίτερο επιστημονικό, αισθητικό, οικολογικό ή γεωμορφολογικό ενδιαφέρον.
β. Δεν ασκεί ιδιαίτερη προστατευτική επίδραση στα εδάφη και στα υπόγεια νερά.
γ. Δεν παρουσιάζει ιδιαίτερη σημασία από άποψη παραγωγής δασικών προϊόντων ή άλλων αγαθών πρωτογενούς παραγωγής,
δ. Δεν προσφέρεται για αναψυχή.

Από άποψη βλάστησης η περιοχή του λατομείου ανήκει στην ευμεσογειακή ζώνη, ενώ το κλίμα είναι μεσογειακό χωρίς ιδιαίτερης σημασίας υδρολογικά στοιχεία. Το έδαφος στο λατομικό χώρο είναι αυτόχθονο και μικρού πάχους (0,15-0,45m). Οι γεωλογικοί σχηματισμοί που απαντιόνται στο λατομείο είναι κυρίως δολομιτικά μάρμαρα. Το μέσο πάχος του εκμεταλλεύσιμου κοιτάσματος είναι 60m, ο συντελεστής μαρμαροφορίας 85% και ο συντελεστής αποληψιμότητας 10-15%. Τα εκμεταλλεύσιμα αποθέματα υπολογίζονται σε 250.000 m3 και ο όγκος των στείρων σε 3.000.000. Η ορυκτολογική σύσταση αυτού του μαρμάρου (γνωστού στην αγορά ως AJAX) είναι: Δολομίτης 87%, ασβεστίτης 11% και χαλαζίας 2%. Οι φυσικομηχανικές ιδιότητές του είναι:

Φαινόμενο ειδικό βάρος 2.827 kg/m3
Αντοχή στη θλίψη 985 Kg/cm2
Αντοχή στην κάμψη 221 Kg/cm2
Αντοχή στη φθορά από τριβή 5,88 mm
Συντελεστής εμποτισμού 0.62 %

Οι εργασίες αρχίζουν από πάνω προς τα κάτω με την αποκάλυψη του κοιτάσματος, την απομάκρυνση των επιφανειακών στείρων και στη συνέχεια τη διαμόρφωση των μετώπων εξόρυξης και των πλατειών εργασιών της κάθε βαθμίδας. Η κοπή του πετρώματος είναι κυρίως μηχανική με αδαμαντοφόρο συρματοκοπή. Το πλάτος της κάθε βαθμίδας διατηρείται πάνω από 6 m για να μη δυσχεραίνεται η κίνηση των σχημάτων. Η διεύθυνση των μετώπων είναι παράλληλη με την παράταξη του πετρώματος, έτσι ώστε το τελικό προϊόν να έχει την καλύτερη δυνατή επιφάνεια. Στη συνέχεια αποκόπτονται με τη συρματοκοπή τεμάχια πετρώματος μήκους 5-10 m και πλάτους 1,7-3,4 m τα οποία ανατρέπονται με υδραυλικούς γρύλους και τεμαχίζονται στο δάπεδο της βαθμίδας, οπότε και προκύπτουν τα ογκομάρμαρα για διάθεση. Οι επιθυμητές διαστάσεις αυτών των ογκομαρμάρων είναι 1.7X1,7X2,7 για μεγιστοποίηση της απόδοσης των μηχανημάτων επεξεργασίας στο εργοστάσιο.

Από την έναρξη της εκμετάλλευσης το 1976 τα παραγόμενα στείρα υλικά αποθέτονται κοντά στο χώρο εργασιών με μορφή βαθμίδων ύψους περίπου 8 m, πλάτους περίπου 6 m και κλίσης πρανών 45°. Όταν μια βαθμίδα φτάνει στα όριά της, φροντίζεται το υλικό που 0α αποτεθεί τελευταίο, να αποτελείται από στείρα μικρού μεγέθους για να είναι όσο το δυνατό ομαλότερο το ανάγλυφο των πρανών. Μετά τα πρανή και τα δάπεδα των βαθμίδων με τα στείρα καλύπτονται με φυτική γη (πάχους 0,30-0,40 m) από τη γειτονική περιοχή. Οι συστηματικές και πετυχημένες προσπάθειες αποκατάστασης του περιβάλλοντος άρχισαν το 1987 με την εποπτεία δασολόγου και συνεχίζονται μέχρι σήμερα.

Θέλετε να μάθετε περισσότερα;;; Καλέστε μας στο 210-6827496 ή επισκεφτείτε κάποια από τα παρακάτω κοινωνικά δίκτυα για να βρείτε περισσότερες φωτογραφίες και πληροφορίες.

Μάρμαρα Νικολάκη – Όριο μας η φαντασία σας