Upload
veiko-karu
View
667
Download
6
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Geograafia õpetajatele peetud loeng "Eesti maavaradest ning kasutatavatest kaevandamisviisidest"
Citation preview
Eesti maavaradGeograafia õpetajadGeograafia õpetajad
10.11.2010
mi.ttu.ee
Kes mina olen?Kes mina olen?Nimi: Veiko Karu
Õppeasutus:Õppeasutus: Tallinna Tehnikaülikool, mäeinstituut
Töötamine:Töötamine: TTÜ mäeinstituut, assistent
Muu tegevus: TalveAkadeemia, tudengiteadusetudengiteaduse populariseerimine, Mäenduse ja geoloogia teadusklubi
http://mi.ttu.ee/teadusklubi
mi.ttu.ee2
teadusklubiTTÜ mäeinstituut
MaavaradMaavarad• Maapõu peidab endas palju erinevaid
maavarasid ning selleks, et neid pareminimaavarasid ning selleks, et neid paremini kasutada on vaja teada millised on nende omadused ning kvaliteet.omadused ning kvaliteet.
• Maavaraks loetakse maapõues leiduvat kivimit, mineraali vedeliku gaasi või orgaanilist ainetmineraali, vedeliku, gaasi või orgaanilist ainet, mille kaevandamine on majanduslikult kasulik ja mis seetõttu on ressursina arvelja mis seetõttu on ressursina arvel.
mi.ttu.ee3TTÜ mäeinstituut
• Maavarad jagatakse üldjoontes nelja klassi:nelja klassi:
• Põlevad maavarad;• Põlevad maavarad; • Looduslikud ehitusmaterjalid; • Maagid;
Keemiline toore• Keemiline toore; • Muud
mi.ttu.ee4TTÜ mäeinstituut
Maavarade kaevandamineMaavarade kaevandamine
Jaguneb kaevandamisviiside järgi:l hk k d i• pealmaa- ehk avakaevandamine
• allmaakaevandamine• veealune ehk allveekaevandamine
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 5
Pealmaakaevandamine
A iAllmaakaevandamine
mi.ttu.eeAllveekaevandamine
KaeveõõnedKaeveõõned
mi.ttu.ee
Suur või väikeSuur või väike
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 8Aru-Lõuna lubjakivikarjäär
Suur või väikeSuur või väike
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 9Hambachi ligniidikivikarjäär
Suur KaruSuur Karu
• Inseneriteadus
• Suurus on mäenduses oluline• Suurus on mäenduses oluline.• Mida suuremad masinad seda
mi.ttu.ee1010suurem tootlikus.
mi.ttu.ee9.11.2010 http://mi.ttu.ee/teadus 11Väike Veiko 11
KaevandamisprotsessGeoloogilise KaevandamisprotsessGeoloogilise uuringuluba
Uuringud. Keskkonna ekspertiis
KaevandamislubaKaevandamisluba
Projekteerimine. Võimalike keskkonna-
Maa kasutamisõiguse omandamine
jmõjude prognoosimine
Maa kasutamisõiguse omandamine
Kaevanduse/karjääri rajamineev duse/ j j e
Kaevandamine
mi.ttu.eeKaevanduse/karjääri sulgemine
E ti dEesti maavarad
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 13
PaekiviPaekivi• Paekivi ehk paas on
karbonaatkivimikarbonaatkivimi rahvapärane nimetus. Tegelikult on paekiviTegelikult on paekivi lubjakivi, dolokivi ja mergli ühisnimetus.mergli ühisnimetus. Paekivi kõige levinum vorm on lubjakivi.vorm on lubjakivi.
• Aastast 1992 on paekivi Eesti rahvuskivi
mi.ttu.ee
Eesti rahvuskivi.14TTÜ mäeinstituut
LubjakiviLubjakivi• Lubjakivi on kõige levinum ja kõige enam
kasutatav looduslik kivim Eestis. • Lubjakivi on karbonaatkivim, mille
karbonaatsest osast moodustab kaltsiit üle 50%, MgO sisaldus on kuni 14% ja lahustumatu jäägi sisaldus kuni 25%.
• Kasutusalade järgi liigitatakse lubjakivi: 1) Tehnoloogiline lubjakivi; 2) Tsemendilubjakivi; 3) Ehituslubjakivi;
mi.ttu.ee
3) Ehituslubjakivi; 4) Täitelubjakivi. 15TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee16TTÜ mäeinstituut
DolokiviDolokivi• Dolokivi - karbonaatkivim, mille
karbonaatsest osast moodustab dolomiit üle 50%, MgO sisaldus on 14% ja enam ja lahustumatu jäägi j j j gsisaldus kuni 25%.
• Dolokivi jagamine kasutusalade järgi:Dolokivi jagamine kasutusalade järgi: 1) Tehnoloogiline dolokivi; 2) Ehitusdolokivi;2) Ehitusdolokivi; 3) Viimistlusdolokivi;
mi.ttu.ee4) Täitelubjakivi. 17TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee18TTÜ mäeinstituut
KaevandamineKaevandamine
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 19Lubjakivi lõhkamine Väo karjääris
KaevandamineKaevandamine
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 20Väo lubjakivikarjäär
Liiv ja kruusLiiv ja kruus• Liiva ja kruusa kvaliteedi põhinäitajad
on: 1. Lõimis, sealhulgas savi- ja
tolmuosakeste sisaldus:tolmuosakeste sisaldus: 2. Kruusaterade, veeriste ja rahnude
kivimiline koostis kuju ja mõõtmed;kivimiline koostis, kuju ja mõõtmed; 3. Liiva mineraalne ja keemiline koostis
ning orgaaniliste lisandite sisaldus;ning orgaaniliste lisandite sisaldus; 4. Kruusaterade füüsikalis-mehaanilised
d dmi.ttu.ee
omadused. 21TTÜ mäeinstituut
Liiv ja kruusLiiv ja kruus• Liiv on peeneteraline sete (tera suurused
alla 5 mm), mille koostisesse kuuluvadalla 5 mm), mille koostisesse kuuluvad põhiliste mineraalidena kvartsi, päevakivi, vilgu glaukoniidi jt osakesedvilgu, glaukoniidi jt. osakesed.
K i ld b li k lii t d l l• Kruus sisaldab lisaks liivateradele veel suuremaid kivikesi, mida nimetatakse
i kveeristeks
mi.ttu.ee22TTÜ mäeinstituut
• Peamine liiva tarbimine on ehitustegevuses• Peamine liiva tarbimine on ehitustegevuses -mörtide valmistamiseks, betooni, raudbetooni ja asfaltbetooni täiteks, silikaattoodete j ,valmistamiseks, puiste- ja täitematerjalina teedeehituses, lisandina tsemendi-, keraamika ja klaasitööstuses jnekeraamika- ja klaasitööstuses jne
• Kasutusalade järgi lii it t k k
• Kasutusalade järgi lii it t k lii liigitatakse kruusa:
1. Ehituskruus; liigitatakse liiva:
1. Tehnoloogiliseks liiva; 2 Ehitusliiva; 2. Eriotstarbeliseks
kruus
2. Ehitusliiva; 3. Eriotstarbeliseks liiva
mi.ttu.ee23TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee24TTÜ mäeinstituut
KaevandamineKaevandamine
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 25Jaani kruusakarjäär
KaevandamineKaevandamine
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 26Kiiu soone kruusakarjäär
SaviSavi• Savi on maailmas väga levinud
ehitusmaavara. Maades, kus ehituskivi ib i hit ldnapib, on saviehitus valdav.
• Kuiva kliimaga maades kasutatakse õl t t it t id ii k klii õ bpõletamata savitooteid, niiske kliima nõuab
põletatud savikivi ehk telliste kasutamist. Savi koosneb peamiselt savimineraalidest• Savi koosneb peamiselt savimineraalidest, mille osakeste suurus on alla 0,01 mm. Savi iseloomulik tunnus on plastilisus jaiseloomulik tunnus on plastilisus ja voolitavus. Põletamisel omandab plastne mass kivimile omase kõvaduse.
mi.ttu.ee27TTÜ mäeinstituut
Savi kasutusalad ja kasutusalade jmääramise nõuded
• Kasutusalade järgi jaotatakse savi: 1) tsemendisaviks;1) tsemendisaviks; 2) raskeltsulavaks saviks; 3) k ik j k iidi ik3) keraamika- ja keramsiidisaviks.
• Piiratud ulatuses on savi kasutatud ka vormisavina metallitööstuses. Looduslikus olekus savi kasutatakseLooduslikus olekus savi kasutatakse isolatsioonimaterjalina ehitiste ja prügilate rajamisel
mi.ttu.eeprügilate rajamisel.
28TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee29TTÜ mäeinstituut
KaevandamineKaevandamine
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 30Aseri savikarjäär
Kristalliinne ehituskiviKristalliinne ehituskivi• Kristalliinne ehituskivi, mida
maardlate nimistus esindab graniit,maardlate nimistus esindab graniit, on tugevusomaduste ja külmakindluse poolest lubja- jakülmakindluse poolest lubja ja dolokivist tunduvalt kvaliteetsem.
• Eesti ainuke kristalliinse ehituskivi• Eesti ainuke kristalliinse ehituskivi maardla asub Maardu lähedal. Graniidi lasumissügavus maapinnastGraniidi lasumissügavus maapinnast on ligi 150m.
mi.ttu.ee31TTÜ mäeinstituut
Nõuded lähtuvalt seadusandlusestNõuded lähtuvalt seadusandlusest
• Kristalliinne ehituskivi –aluskorrakivimid mille survetugevusaluskorrakivimid, mille survetugevus kuivalt on vähemalt 1200 kg/cm2.
• Kristalliinset ehituskivi kasutatakse põhiliselt killustikuna betoonides,põhiliselt killustikuna betoonides, teekatetes ja mujal ning tükikivina ehitus- ja viimistlusdetailideehitus- ja viimistlusdetailide valmistamiseks.
mi.ttu.ee32TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee33TTÜ mäeinstituut
KaevandamineKaevandamineTulevane Maardu graniidikaevandus
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 34
PõlevkiviPõlevkivi• Eestis on kahte liiki põlevkivi: kukersiiti ja
diktüoneemaargilliitidiktüoneemaargilliiti. • Kaevandatakse kukersiiti, mis ongi tuntud
Eesti põlevkivi nime all.• Argilliit on väga madala kütteväärtusegaArgilliit on väga madala kütteväärtusega
ega sobi põletamiseks. Eesti teist liiki põlevkivi ehk diktüoneemaargilliiti kasutatipõlevkivi ehk diktüoneemaargilliiti kasutati 1949-1952. aastal Sillamäel uraani
mi.ttu.eetootmiseks.
35TTÜ mäeinstituut
Seadusandlusest tulenevad nõuded põlevkivile:
• Põlevkivi ehk kukersiit – orgaanilise aine sisaldus on suurem kui 10% ning mille tootuskihindi mäemassi (põlevkivikihtide A–F1 koos nendevaheliste lubjakivikihtidega) kütteväärtus on vähemalt 6,1 MJ/kg (1450 kcal/kg). g ( g)
• Eestis kasutatakse põlevkivi põhiliselt: 1) kütusena energeetikatööstuses;1) kütusena energeetikatööstuses; 2) toormena keemiatööstuses;3) tsemendi valmistamiseks
mi.ttu.ee
3) tsemendi valmistamiseks. 36TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee37TTÜ mäeinstituut
PõlevkiviPõlevkivi• Kaevandamiskohad
mi.ttu.ee38
AvakaevandamineAidu põlevkivikarjäärAidu põlevkivikarjäär
mi.ttu.ee3939
AllmaakaevandamineAllmaakaevandamineEstonia kaevanduskaevandus
mi.ttu.ee4040
TurvasTurvas• Turvas on kõrgemate taimede jäänustest koosnev
orgaaniline setend, milles mineraalainete sisaldus ei ületa 35% kuivainest Turvas kujuneb surnudületa 35% kuivainest. Turvas kujuneb surnud taimeosakestest soodes, kus need vees hapnikuvaegusel täielikult ei lagune.
• Soode tekkimise tingimustest ja turvast tekitava taimestiku koostisest olenevalt jagatakse nad kahte põhitüüpi - madalsood ja kõrgsood e rabad Nendepõhitüüpi - madalsood ja kõrgsood e. rabad. Nende vahel kahe põhitüübi vahel eristatakse veel nn. ülemineku- ehk siirdesood.
• Eesti territooriumist on soode all 22,3 %. Suuremate soode turbakihi paksus on keskmiselt 4-5 m, harva ka 7-8 m.
mi.ttu.ee
7 8 m. 41TTÜ mäeinstituut
Turba kui maavara kvaliteedi hindamise põhinäitajad on:
1) botaaniline koostis; 2) lagunemisaste; 3) t h3) tuhasus; 4) happesus;4) happesus; 5) kütteväärtus5) kütteväärtus.
mi.ttu.ee42TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee43TTÜ mäeinstituut
KaevandamineKaevandamine
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 44Rae turbaväli
FosforiitFosforiit• Eesti fosforiit on tuntud ka kui oobulusliivakivi• Eesti fosforiit on tuntud ka kui oobulusliivakivi
nime all. Fosforiit kujutab endast lukuta käsijalgsete jt karbipoolmete ja detriidi kuhjumitj g j p j jkvartsliivas.
• Maavarale esitatavad nõuded vastavalt d dl lseadusandlusele:
– fosforiit – kivim, mille P2O5 keskmine sisaldus on vähemalt 6 0% minimaalne P2O5 sisaldus tööstusesvähemalt 6,0% minimaalne P2O5 sisaldus tööstuses kasutataval toormel peab olema vähemalt 28%.
– Kloori lubatav piirsisaldus kontsentraadis on 200 300g/t Fosforiiti kasutatakse põhiliselt200–300g/t. Fosforiiti kasutatakse põhiliselt fosforhappe, vaba fosfori, fosforkompleksväetiste ning söödafosfaatide tootmiseks.
mi.ttu.ee45TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee46TTÜ mäeinstituut
Mere ja järvemudaMere- ja järvemuda• Eesti mudad on oma tekkelt settemudad, mis
on ladestunud seisva veega järvedes ja j t d l ht dvarjatud merelahtedes.
• Sõltuvalt ladestumise keskkonnast jagatakse d d k ht õhi üh jä dmudad kahte põhirühma: mageveejärvede
muda ehk sapropeel ja soolaste veekogude muda ehk meremudamuda ehk meremuda.
• Muda on tumedat värvi püdel aine, mida kasutatakse kas ravi- ehk tervisemudana võikasutatakse kas ravi ehk tervisemudana või põllumajanduses olenevalt mineraalide ja orgaanilise aine sisaldusest.
mi.ttu.ee
g47TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee48TTÜ mäeinstituut
JärvelubiJärvelubi• Järvelubi – magevee karbonaatne
setend mis sisaldab CaO vähemaltsetend, mis sisaldab CaO vähemalt 40% kuivaine massist
• Järvelubi (järvekriit) on Kvaternaari ajastul tekkinud karbonaatne pudeajastul tekkinud karbonaatne pude setend (värvilt valkjaskollane, kollakasvalge või helebeež) miskollakasvalge või helebeež), mis sisaldab lisandina turvast, liiva jms.
mi.ttu.ee49TTÜ mäeinstituut
mi.ttu.ee50
Tänan!Tänan!
Tänan!
mi.ttu.eeTTÜ mäeinstituut 51