Разработка известняка ведется преимущественно открытым способом из карьеров. В работах осуществляют в основном одной из двух технологий в зависимости от технологической оснащенности и геологических особенностей месторождения.
Подготовительный этап
В добывающей промышленности работы начинают с разведки, в ходе которой устанавливают объем и простирание залежей, выясняют геологические условия и определяют свойства породы.
Затем осуществляют подготовку к разработке, которая состоит во вскрышных работах, подразумевающих очистку пластов породы от покровных отложений и некондиционного материала. Пласты известняка обычно залегают на небольшой глубине и захоронены под слоем рыхлых пород невысокой мощности.
Ручной метод
Традиционный способ добычи. Подразумевает разделение массива ручными инструментами в виде ломов. Ими проделывают трещины в породе и поддевают фрагменты. Первичную обработку осуществляют ручными пилами.
Это экономичный, но трудоемкий и низко производительный метод. Поэтому от него повсеместно отошли в пользу гораздо более эффективных буровзрыного и механизированного, за исключением отдельных случаев, где использование взрывчатки или механизмов недопустимо ввиду особенностей породы или геологических условий.
Буровзрывной метод
Данная технология состоит в разделении массива взрывным воздействием. Взрывчатые вещества закладывают в предварительно пробуренные скважины, расположение, диаметр и глубину которых заранее рассчитывают на основе разведочных работ. К тому же при этом планируют расположение экранирующих щелей, отводящих энергию взрыва вдоль массива для обеспечения его сохранности. Что касается взрывчатых веществ, для достижения аккуратного разделения массива с минимально возможным воздействием на окружающую природную среду обеспечивают равномерное и независимое воздействие каждого заряда. Для этого подбирают одинаковый наименьший возможный удельный вес и производят активацию определенными схемами коммутации и инициирования. При планировании мест заложения используют GPS-позиционирование, прогнозирование и моделирование процесса разделения массива с применением современного ПО.
Буровзрывная технология обеспечивает разделение массива на разнородные фрагменты породы. В связи с эти требуется их сортировка: крупные глыбы с неповрежденной структурой оставляют для пиления, а мелкие обломки используют в качестве щебня или помола. При этом большие глыбы негабаритного размера для транспортировки приходится дополнительно разделять опять же взрывным либо механическим способом. Сами глыбы могут получить повреждения структуры при таком разделении массива, что ограничит или исключит их применение в качестве пильного материала.
Это наиболее распространенный метод ввиду простоты и экономичности. Однако он обладает рядом существенных недостатков. Среди них негативное воздействие на природную среду, состоящее во внесении посторонних веществ, пылевом, шумовом и ударном воздействии; неконтролируемое разделение массива, обеспечивающее наименьший выход пильного сырья (60-70%); технологическая опасность. Меры по планированию буровзрывных пород позволяют сократить негативные особенности буровзрывного метода, обеспечивая лучшую сохранность сырья и снижая воздействие на природную среду. И все же эту технологию считают наименее совершенной и по возможности отходят от нее, хотя данный метод сохраняет наибольшую распространенность благодаря экономичности.
Камнерезный метод
Этот способ подразумевает распиливание массива на блоки контролируемой формы с использованием специализированных агрегатов. Его подразделяют по направлению разделения массива, количеству этапов работ и типу используемого оборудования.
Возможно разбуривание породы в вертикальной или горизонтальной плоскостях. Первый способ оптимален для наклонных и вертикальных поверхностей. Горизонтальное разделение массива используют при горизонтальной ориентации пластов.
По количеству этапов работ камнерезную технологию подразделяют на одно- и двухстадийную. Первая схема подразумевает выпиливание из массива фрагментов требуемых для использования размеров и форм. При двухстадийной схеме из породы сначала выделяют крупные глыбы массой 10-12 т и в дальнейшем разрезают их на заготовки.
Оборудование для камнерезных работ можно подразделить на специализированное и комплексное. В первом случае используются разрушающие и выемочно-погрузочные агрегаты. Первые разделяют массив на блоки. Они подразделяются по механизму разрыхления на дробящие и пилящие. Оборудование первого типа представлено навесными гидромолотами (гидро-, виброрыхлители, виброрипперы). Такие установки отличаются высокой производительностью, но осуществляют разделение пород по естественным трещинам, следовательно, наиболее актуальны они для трещиноватых пород, а размер и форма блоков определяются расположением трещин. Режущие машины дифференцируют по конструкции рабочего механизма на фрезерные и баровые.
Первые оснащены дисковым агрегатом, вторые – канатным с алмазным наконечником. Фрезерные машины бывают дисковыми и роторными. При сходном принципе работ они отличаются назначением: дисковые машины используют для добычи пильного материала, роторные – для получения сырья для измельчения. К тому же первые обладают примерно втрое большей производительностью и позволяют выделять значительно большие блоки. Дисковые фрезы используются в комплекте с клыком-разрыхлителем. Дисковые и баровые установки служат для выпиливания из массива блоков правильной параллелепипедной формы определенных размеров. Выемочно-погрузочные агрегаты обеспечивают извлечение выделенного блока из массива. Они представлены экскаваторами различных схем. Машинами комплексного назначения считают карьерные комбайны. Это агрегаты, выполняющие все основные операции добычи: отделение блоков от массива, их выемку и разделение. Таким образом они обеспечивают поточную технологию добычи.
Камнерезный метод добычи считают наиболее совершенным, так как он обеспечивает контролируемое разделение массива при полном сохранении структуры блоков. Это дает максимальный выход пильного сырья при минимальном количестве отходов. Однако распространение данной технологии ограничено высокой стоимостью оборудования.