razvoj rudarskih radova na eksploatacijskom polju „rudine“

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

RUDARSKO-GEOLOŠKO-NAFTNI FAKULTET

Diplomski studij rudarstva

RAZVOJ RUDARSKIH RADOVA NA

EKSPLOATACIJSKOM POLJU „RUDINE“

Diplomski rad

Ivana Bencek

R 35

Zagreb, 2013

Sveučilište u Zagrebu Diplomski rad

Rudarsko-geološko-naftni fakultet

RAZVOJ RUDARSKIH RADOVA NA EKSPLOATACIJSKOM POLJU „RUDINE“

IVANA BENCEK

Diplomski rad je izrađen: Sveučilište u Zagrebu

Rudarsko-geološko-naftni fakultet

Zavod za rudarstvo i geotehniku

Pierottijeva 6, 10 002 Zagreb

Sažetak

U diplomskom radu razmatra se područje arhitektonsko-građevnog kamena eksploatacijskog polja

„Rudine“, koje se nalazi u blizini sela Brštanik na području općine Berkovići. Temeljem geološke

prospekcije, postojećih bušotinskih profila terena te probnih zasjeka pokazalo se da postoji

potencijalno ležište kvalitetnog arhitektonsko-građevnog kamena.

U diplomskom radu opisan je koncept razvoja površinskog kopa i eksploatacije arhitektonsko-

građevnog kamena koja će se odvijati u dva smjera istok zapad ili zapad-istok te okomito na prvi

smjer od središta otvorenih etaža prema sjeveru. Izrađen je triangulacijski model terena i ležišta

korištenjem programa za grafičku obradu podataka „Bentley MicroStation“ i „InRoads Site“.

Ključne riječi: arhitektonsko-građevni kamen, Rudine, površinski kop, rudarski radovi

Diplomski rad sadrži: 41 stranica, 10 tablica, 32 slika, 22 priloga i 6 referenci.

Jezik izvornika: hrvatski.

Diplomski rad pohranjen: Knjižnica Rudarsko-geološko-naftnog fakulteta

Pierottijeva 6, Zagreb

Voditelj: Dr. sc. Ivo Galić, docent RGNF

Pomoć pri izradi: Branimir Farkaš, dip. ing. rud., asistent

Ocjenjivači: Dr. sc. Ivo Galić, docent RGNF

Dr. sc. Ivan Dragičević, redoviti profesor RGNF

Dr. sc. Trpimir Kujunđić, izvanredni profesor RGNF

Datum obrane: 30.09.2013, Rudarsko-geološko-naftni fakultet, Sveučilište u Zagrebu

University of Zagreb Master's Thesis

Faculty of Mining, Geology

and Petroleum Engineering

DEVELOPEMENT OF THE MINING WORKS ON THE "RUDINE" EXPLOITATION FIELD

IVANA BENCEK

Thesis completed in: University of Zagreb

Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering

Department of Mining Engineering and Geotechnies

Pierottijeva 6, 10 002 Zagreb

Abstract

The thesis deals with the area of dimension stone exploitation field "Rudine", located near the

Brštanik village ine the Berkovići municipality. Geological prospecting, borehole drilling and side

cutting trial showed that there is a potential reservoir of quality dimension stone.

The thesis describes the development of the open pit exploitation of dimension stone that will take

place in two directions. First direction is east to west or west to east. Second direction is

perpendicular to the first direction and it follows a path radialy from the center of the north-facing

open floors. Triangulation model of the reservoir was made using the graphic data processing

programs "Bently Microstation" and "In Roads".

Keywords: dimension stone, Rudine, open pit, mining works

Thesis contains: 41 pages, 10 tables, 32 images, 22 enclosures and 6 references

Original in: Croatian

Thesis deposited in: Library of Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering

Pierottijeva 6, Zagreb

Supervisor: PhD Ivo Galić, Assistant Professor

Technical support and assistance: Branimir Farkaš, MSc, Assistant

Reviewers: PhD Ivo Galić, Assistant Professor

PhD Ivan Dragičević, Full Professor

PhD Trpimir Kujunđić, Associate Professor

Date of defense: September 30, 2013

Zahvaljujem svom mentoru doc. dr. sc. Ivi Galiću na

strpljenju, pomoći i stručnom vodstvu, korisnim

raspravama i strpljenju pri izradi ovog diplomskog rada.

Srdačno zahvaljujem asistentu Branimiru Farkašu,

dipl. ing. rud. na susretljivosti, brojnim

konzultacijama i stručnoj pomoći.

Hvala svim kolegama i prijateljima na njihovom

prijateljstvu i pomoći tijekom studija

te zabavnim studentskim danima.

Posebno hvala mojoj obitelji na

razumijevanju i podršci tokom studija.

Veliko hvala Ivanu, na njegovoj beskonačnoj

strpljivosti, razumijevanju i ogromnoj potpori

koju mi pruža još od prve godine mog studiranja.

I

SADRŽAJ

POPIS TABLICA .............................................................................................................. III

POPIS SLIKA .................................................................................................................... IV

POPIS PRILOGA .............................................................................................................. VI

POPIS KORIŠTENIH OZNAKA I SI JEDINICA ....................................................... VII

1. UVOD ............................................................................................................................... 1

2. OSNOVNE ZNAČAJKE ŠIREG PODRUČJA LEŽIŠTA „RUDINE“ ..................... 3

2.1. Položaj eksploatacijskog polja ................................................................................. 3

2.2. Geološke značajke šireg područja ........................................................................... 4

2.2.1. Litostratigrafski odnosi ........................................................................................ 5

2.2.1.1. Vapnenci s hondrodontama (cenoman, turon), K21,2

..................................... 5

2.2.1.2. Vapnenci s rudistima (turon, senon), K22,3

.................................................... 6

2.2.1.3. Alveolonsko numulitni vapnenci (donji, srednji eocen), E1,2 ......................... 6

2.2.1.4. Konglomerati, pješčenjaci, lapori i gline (srednji, gornji eocen), E2,3 ......... 7

2.2.2. Strukturni odnosi .................................................................................................. 7

3. GEOLOŠKE ZNAČAJKE LEŽIŠTA ........................................................................... 9

3.1. Geološka građa ležišta .............................................................................................. 9

3.1.1. Litostratigrafski odnosi ležišta ............................................................................. 9

3.2. Opis ležišta ............................................................................................................... 10

3.3. Geneza ležišta .......................................................................................................... 11

3.4. Tektonika ležišta ..................................................................................................... 12

3.5. Inženjersko geološke značajke ležišta ................................................................... 13

4. PRORAČUN REZERVI ARHITEKTONSKO-GRAĐEVNOG KAMENA ........... 15

4.1. Metode istraživanja ................................................................................................ 15

4.2. Opis istražnih radova ............................................................................................. 16

4.3. Stanje istraženosti ležišta ....................................................................................... 19

4.4. Pregled utvrđenih rezervi....................................................................................... 20

4.4.1. Ukupni volumen stijene ..................................................................................... 20

4.4.2. Bilančne rezerve ................................................................................................. 20

4.4.3. Izvanbilančne rezerve ......................................................................................... 21

II

5. UTJECAJ GEOLOŠKIH ZNAČAJKI NA RAZVOJ RUDARSKIH

RADOVA I ISKORIŠTENJE KAMENA ....................................................................... 23

6. GEOMETRIJSKA ANALIZA POVRŠINSKOG KOPA „RUDINE“ ..................... 26

6.1. Analiza projektnih parametara ............................................................................. 26

6.1.1. Visina etaže i podjela površinskog kopa po visini ............................................. 26

6.1.2. Širina radnih površina na etažama ..................................................................... 26

6.1.3. Radna i završna kosina površinskog kopa.......................................................... 27

6.1.4. Front rudarskih radova ....................................................................................... 28

6.2. Model otvaranja površinskog kopa ....................................................................... 28

6.2.1. Model površinskog kopa utemeljen na granicama utvrđenih rezervi ................ 28

6.2.2. Model površinskog kopa utemeljen na načelima suvremenih

metoda projektiranja ..................................................................................................... 30

7. PLAN RAZVOJA RUDARSKIH RADOVA NA POVRŠINSKOM

KOPU „RUDINE“ ............................................................................................................. 32

7.1. Opis postojećih rudarskih radova ......................................................................... 32

7.2. Poteškoće razvoja rudarskih radova ..................................................................... 32

7.3. Varijante razvoja površinskog kopa ..................................................................... 34

7.3.1. Razvoj površinskog kopa od istoka ka zapadu................................................... 34

7.3.2. Razvoj površinskog kopa od zapada ka istoku................................................... 35

8. DISKUSIJA .................................................................................................................... 37

9. ZAKLJUČAK ................................................................................................................ 40

LITERATURA .................................................................................................................. 41

III

POPIS TABLICA

Tablica 2-1. Koordinate graničnih točaka istražnog prostora „Rudine“ (Babić et al. 2010) . 3

Tablica 2-2. Koordinate graničnih točaka eksploatacijskog polja „Rudine“......................... 3

Tablica 4-1. Koordinate istražnih bušotina ležišta „Rudine“ (Babić et al. 2010) ............... 15

Tablica 4-2. Koordinate istražnih zasjeka ležišta „Rudine“ (Babić et al. 2010) ................. 15

Tablica 4-3. Bilančne i eksploatacijske rezerve arhitektonsko-građevnog kamena u ležištu

„Rudine“ (Babić et al. 2010) ............................................................................................... 20

Tablica 4-4. Bilančne i eksploatacijske rezerve tehničko-građevnog kamena u ležištu

„Rudine“ (Babić et al. 2010) ............................................................................................... 21

Tablica 4-5. Izračun volumena stijene ispod završnih kosina kamenoloma „Rudine“

(Babić et al. 2010). .............................................................................................................. 21

Tablica 4-6. Izvanbilančne rezerve arhitektonsko-građevnog kamena ležišta „Rudine“

(Babić et al. 2010). .............................................................................................................. 22

Tablica 4-7. Izvanbilančne rezerve tehničko-građevnog kamena ležišta „Rudine“

(Babić et al. 2010). .............................................................................................................. 22

Tablica 6-1. Prikaz količina arhitektonsko-građevnog kamena .......................................... 29

IV

POPIS SLIKA

Slika 1-1. Dio fontane Španjolskog trga u Mostaru ............................................................ 25

Slika 2-1. Geografski položaj istražnog prostora „Rudine“ (Babić et al. 2010) ................... 4

Slika 2-2. Površina eksploatacijskog prostora „Rudine“ ....................................................... 4

Slika 2-3. Geološka karta šireg područja ležišta „Rudine“ ................................................... 5

Slika 2-4. Pojava boksita u krovini ležišta „Rudine“ ............................................................ 7

Slika 3-1. Probna etaža (eksploatacijskog usjeka) 686 ležišta „Rudine“ ............................ 10

Slika 3-2. Mikrofotografija uzorka vapnenca s istražnog prostora „Rudine“

(Babić et al. 2010) ............................................................................................................... 11

Slika 3-3. Zasjek s pukotinskim sustavom ležišta „Rudine“ ............................................... 14

Slika 3-4. Površinska trošna zona ležišta „Rudine“ ............................................................ 14

Slika 4-1. Prikaz izbušene jezgre bušotine RB1 .................................................................. 17





Slika 5-1. Razorena stijenska masa ..................................................................................... 24

Slika 5-2. Španjolski trg, Mostar ......................................................................................... 25

Slika 5-3. Španjolski trg-fontana, Mostar ............................................................................ 25

Slika 5-4. Španjolski trg-stupovi, Mostar ............................................................................ 25

Slika 6-1. Presjek zapad-istok eksploatacijskog polja „Rudine“ ......................................... 29

Slika 6-2. Triangulacijski model eksploatacijskog polja „Rudine“, pogled iz zraka .......... 31

Slika 6-3. Triangulacijski model eksploatacijskog polja „Rudine“, pogled s jogoistoka ... 31

Slika 6-4. Triangulacijski model eksploatacijskog polja „Rudine“, pogled s jugozapada .. 31

Slika 7-1. Situacijska karta ležišta „Rudine“ ....................................................................... 32

Slika 7-2. Otvaranje čela radilišta eksploatacijskog polja „Rudine“ ................................... 33

Slika 7-3. Izgled čela radilišta uz pojavu glinenih materijala.............................................. 34

Slika 7-4. Izgled presječene stijenske mase rasjedom ......................................................... 35

Slika 7-5. Razvoj površinskog kopa od istoka ka zapadu ................................................... 35

Slika 7-6. Razvoj površinskog kopa od zapada ka istoku ................................................... 36

Slika 8-1. Razvoj otvaranja etaže 677 s istoka .................................................................... 37

Slika 8-2. Triangulacijski model otvaranja etaže 677 s istočne strane ................................ 38

V

Slika 8-3. Razvoj otvaranja etaže 677 sa sjevera................................................................. 38

Slika 8-4. Triangulacijski model otvaranja etaže 677 sa sjeverne strane ............................ 39

VI

POPIS PRILOGA

Prilog 1. Istražni prostor i eksploatacijsko polje ležišta „Rudine“ ...................................... 43

Prilog 2. Geološka građa šireg područja ležišta „Rudine“ .................................................. 44

Prilog 3. Geološki karta ležišta „Rudine“ ............................................................................ 45

Prilog 4. Geološki profili ležišta „Rudine“ .......................................................................... 46

Prilog 5. Koordinate istražnih radova ležišta „Rudine“ ...................................................... 47

Prilog 6. Geološki presjeci ležišta „Rudine“ ....................................................................... 48

Prilog 7. Litološki stup bušotine RB1 ................................................................................. 49



Prilog 10. Litološki stup bušotine RB4 ............................................................................... 52

Prilog 11. Litološki stup bušotine RB5 ............................................................................... 53

Prilog 12. Tablica ukupnog volumena stijene ..................................................................... 54

Prilog 13.Situacijska karta s položajima diskontinuiteta ..................................................... 55

Prilog 14. Presjeci ležišta „Rudine“ - 1. dio ........................................................................ 56

Prilog 15. Presjeci ležišta „Rudine“ - 2. dio ........................................................................ 57

Prilog 16. 3D teren eksploatacijskog polja „Rudine“ .......................................................... 58

Prilog 17. Triangulacijski model ležišta „Rudine“ .............................................................. 59

Prilog 18. Čelo eksploatacijskog polja „Rudine“ ................................................................ 60

Prilog 19. Razvoj površinskog kopa od istoka ka zapadu ................................................... 61

Prilog 20. Razvoj površinskog kopa od zapada ka istoku ................................................... 62

Prilog 21. Razvoj otvaranja etaže 677 s istoka .................................................................... 64

Prilog 22. Razvoj otvaranja etaže 677 sa sjevera ................................................................ 65

VII

POPIS KORIŠTENIH OZNAKA I SI JEDINICA

Simbol

O

P

l

Be

Se

Ls

bc

bs

tgαr

h

b

α

Opis

volumen

površina

udaljenost presjeka

širina radnih površina etaža

širina napredovanja etaže u jednom zahvatu

sigurnosna udaljenost od obrušavanja gornje etaže

širina ceste

sigurnosna udaljenost od ruba donje etaže

kut radne kosine

visina etaže

širina među etažne kosine

kut nagiba etažne kosine

Mjerna jedinica

m3

m2

m

m

m

m

m

m

°

m

m

°

1

1. UVOD

Hrvatskim Zakonom o rudarstvu mineralne sirovine svrstane su, obzirom na vrstu i

potencijal, u sedam grupa. Četvrtu, zasebnu grupu mineralnih sirovina čine arhitektonsko-

građevni kamen (Dunda et al. 2003).

Arhitektonsko-građevni kamen je izuzetno vrijedna mineralna sirovina. Koristi se

uglavnom u graditeljstvu, kao proizvod u završnim radovima zbog čega ima i znatno veću

vrijednost po jedinici proizvoda u odnosu na druge vrste mineralnih sirovina koje se

koriste u graditeljstvu (Galić et al. 2013).

Ležište arhitektonsko-građevnog kamena vrednuje se, kao i ležišta drugih

mineralnih sirovina, temeljem rudarsko-geoloških i tehničko-tehnoloških (uporabni i

preradbeni) kriterija. Međutim, budući da je arhitektonsko-građevni kamen mineralna

sirovina čija uporabna vrijednosti bitno ovisi i o dekorativnim elementima, vrijednost

ležišta se procjenjuje i temeljem dekorativnog (estetskog) kriterija, kao što je vidljivo na

slici 1-1. (Dunda et al. 2003).

Slika 1-1. Dio fontane Španjolskog trga u Mostaru

Obzirom da je arhitektonsko-građevni kamen visoko vrijedna mineralna sirovina te

da je po jedinici proizvoda potrebno otkopati višestruko veću količinu pratećih naslaga,

nameće se nimalo jednostavan, ali vrlo izazovan zadatak poboljšanja iskorištenja ležišta

arhitektonsko-građevnog kamena, prije svega pred rudarskim inženjerima, ekspertima i

investitorima.

2

Ležište „Rudine“ nalazi se u istočnoj Hercegovini, na području relativno

nerazvijene općine Berkovići, u blizini sela Brštanik (prilog 1.). Istraženo je s pet istražnih

bušotina s jezgrom i šest zasjeka, temeljem čega je izrađen Elaborat o rezervama

arhitektonsko-građevnog kamena.

Obavljeni istražni radovi potvrdili su tezu postavljenu prilikom geološke

prospekcija terena na istražnom prostoru “Rudine”, tj. istražnim radovima utvrđene su

rezerve vrlo kvalitetnog arhitektonsko-građevinskog kamena na istražnom prostoru

“Rudine” (Babić et al. 2010).

U ovom će se radu obraditi karakteristike ležišta, ovisnost razvoja rudarskih radova

i iskorištenja kamena o složenosti geološke građe arhitektonsko-građevnog kamena,

geometrijske analize, model otvaranja te plan (varijante) razvoja površinskog kopa

„Rudine“.

3

2. OSNOVNE ZNAČAJKE ŠIREG PODRUČJA LEŽIŠTA „RUDINE“

2.1. Položaj eksploatacijskog polja

Istražni prostor arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ ima oblik pravilnog

četverokuta određenog spojnicama točaka A, B, C i D (prilog 1. i slika 2-1.).

Površina eksploatacijskog prostora arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ ima

oblik nepravilnog peterokuta određenog spojnicama točaka A, B, C, D i E (prilog 1. i

slika 2-2.).

Geografski položaj definiran je koordinatama graničnih točaka eksploatacijskog

polja arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ (tablica 2-1. i tablica 2-2.).

Površina eksploatacijskog polja arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ iznosi

15,09 ha.

Tablica 2-1. Koordinate graničnih točaka istražnog prostora „Rudine“ (Babić et al. 2010)

Oznaka točke Koordinate točaka Dužina stranica,

m Y X

A 6 495 000 4 782 000

1500

B 6 496 500 4 782 000

1000

C 6 496 500 4 783 000

1500

D 6 495 000 4 783 000

1000

A 6 495 000 4 782 000

Tablica 2-2. Koordinate graničnih točaka eksploatacijskog polja „Rudine“

Oznaka točke Koordinate točaka Dužina stranica,

m Y X

A 6 496 050 4 782 100

180,28

B 6 496 200 4 782 200

380,00

C 6 496 200 4 782 580

368,78

D 64 958 400 4 782 500

400,00

E 64 958 400 4 782 100

210,00

A 6 496 050 4 782 100

4

Slika 2-1. Geografski položaj istražnog prostora „Rudine“ (Babić et al. 2010)

Slika 2-2. Površina eksploatacijskog prostora „Rudine“

2.2. Geološke značajke šireg područja

U geološkoj građi šireg područja ležište arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“

sudjeluju taložne stijene stratigrafskog raspona od gornje krede do gornjeg eocena

(prilog 2., slika 2-3.). Na geološkoj karti šireg područja prikazani su temeljni geološki

podaci a preuzeti su iz Osnovne geološke karte, list Metković, 1: 100 000, V. Raić i dr.,

1975. i Tumača za istu kartu, V. Raić i J. Papeš, 1977. (Babić et al. 2010).

5

Slika 2-3. Geološka karta šireg područja ležišta „Rudine“

2.2.1. Litostratigrafski odnosi

U razmatranom području najstariji su vapnenci hondrodontama cenoman-turona a

najmlađi su klastiti srednjeg i gornjeg eocena.

2.2.1.1. Vapnenci s hondrodontama (cenoman, turon), K21,2

U obliku užeg kontinuiranog pojasa dinaridskog pružanja ove stijene nalazimo u

krajnjem jugozapadnom dijelu terena obuhvaćenog geološkom kartom (prilog 2.,

slika 2-3.). Stariji, donji dio ovog litostratigrafskog člana izgrađuju bijeli „mramorizirani“ i

zrnasti grebenski vapnenci. Slojevitost se u njima rijetko zapaža, te sadrže brojne ostatke

školjkaša (Babić et al. 2010).

6

Mlađi, gornji dio zastupljen je u smeđim, sivim i svjetlosivim uslojenim

vapnencima. Ostaci rudista i hondrodonti mnogo su rjeđi nego u starijem članu. Ovaj

litostratigrafski član može biti i drugačije razvijen pa susrećemo lokalitete gdje dominiraju

dobro uslojeni smeđi i sivi vapnenci. Radi se o bočnim ekvivalentima.

2.2.1.2. Vapnenci s rudistima (turon, senon), K22,3

Ovi vapnenci leže preko prethodno opisanog litostratigrafskog člana. Zastupljeni su

na velikim površinama koje su obuhvaćene geološkom kartom (prilog 2., slika 2-3.). U

ovom litostratigrafskom članu nalazi se ležište arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“

dominantni su vapnenci a podređeno dolaze sporadične leće dolomita. Kroz cijeli litološki

stup susrećemo jednolične vapnence. Svjetlosive i tamno sive vapnence susrećemo u nižim

dijelovima profila koji pripadaju turonu, dok svjetlosivi do bijeli „mramorizirani“ vapnenci

prevladavaju u višim sekvencama. Oni su debelo uslojeni ili se njihova slojevitost ne

zapaža te su masivnog habitusa. Dok su na površini okršeni.

Od različitih tipova vapnenca najzastupljeniji su mikriti, fosilni i peletni mikriti,

biomikriti, rudistni biomikriti, intraspariti i biospariti. Dominira mikritni cement što

ukazuje na mirne-zaštićene okoliše taloženja. Iznimno je visok sadržaj kalcijevog

karbonata (99%), dok je sadržaj netopivog ostatka nizak i kreće se u granicama od 0,04 do

0,06% te ne prelazi nikada 1%. U njegov sastav ulaze glinovito organske komponente, te

neznatno kvarc, muskovit i feldspat (Babić et al. 2010).

Kroz cijeli litostratigrafski član susreću se brojni ostaci fosila u kojem dominiraju

ostaci školjaka-rudista, foraminifera i vapnenačkih algi, a debljina mu iznosi i do 500

metara.

2.2.1.3. Alveolonsko numulitni vapnenci (donji, srednji eocen), E1,2

Stijene ovog litostratigrafskog člana javljaju se u središnjem i sjeveroistočnom

dijelu razmatranog područja u obliku tri uže kontinuirane zone dinaridskog pružanja

(prilog 2., slika 2-3.). Leže transgresivno preko vapnenca gornje krede. Najveći dio

alveolinsko numulitnih vapnenaca izgrađuju mikriti, fosiliferni mikriti, intraspariti,

biomikriti i intramikriti te je cijeli slijed bogat fosilnim sadržajem. Miliolide dominiraju u

7

najstarijim slijedovima, zatim slijede slojevi s alveolinama, dok numuliti prevladavaju u

gornjem najmlađem dijelu. Međutim zapaženo je preklapanje i miješanje fosilnih

zajednica. Vapnenci su dobro uslojeni, ponekad bankoviti te svjetlosive do bjeličaste boje,

rjeđe krem nijansi. Sadrže visoki postotak kalcijevog karbonata (98-99%). Debljina ovog

litostratigrafskog člana varira ali može doseći i do 300 metara (Babić et al. 2010).

2.2.1.4. Konglomerati, pješčenjaci, lapori i gline (srednji, gornji eocen), E2,3

U jugoistočnom dijelu terena obuhvaćenog geološkom kartom (prilog 2.,

slika 2-3.), lokalitete Dabrica i Brštanik u obliku velike jedinstvene nepravilne površine,

zastupljene su klastične naslage srednjeg i gornjeg eocena. Velike su debljine i blago

borane. Istaložene su diskordantno na vapnence gornje krede. Naslage su jako lijepo

uslojene a izgrađuju ih konglomerati, lapori, gline i pješčenjaci. Vrlo je značajno za ovo

područje da naslage čine krovinu brojnim ekonomski značajnim ležištima boksita

(slika 2-4.) (Babić et al. 2010).

Slika 2-4. Pojava boksita u krovini ležišta „Rudine“

2.2.2. Strukturni odnosi

Prema podacima Osnovne geološke karte, list Metković, V. Raić i dr. 1975.,

razmatrano područje pripada Blagajskoj tektonskoj jedinici. Prema jugozapadu je navučena

na Stolačko-Čitučku jedinicu. Sa sjeveroistoka na nju navučena je Veleška tektonska

8

jedinica. Blagajsku tektonsku jedinicu izgrađuju u najvećoj mjeri kredni i eocenski

vapnenci te eocenski klastiti.

Na razmatranom području osnovno strukturno obilježje daju bore i rasjedi. Osi bora

imaju dinaridsko pružanje (sjeverozapad-jugoistok), dok osne plohe imaju jugozapadne

verfencije (kose i prebačene bore). Eocenski klastiti Dabrice i Brštanika imaju manji

intenzitet boranja što upućuje na značaj laramijskih orogenetskih zbivanja. Bore imaju

kilometarske dimenzije (Babić et al. 2010).

U stukturnom sklopu najvažniji su reversni rasjedi dinaridskog pružanja i

jugozapadnih vegetacija. Javljaju se uzduž sjeveroistočnih krila sinklinala gdje su u

kontakt doveli vapnence gornje krede i klastite srednjeg-gornjeg eocena. Sjeveroistočna

krila sinklinala tektonski su reducirana (sakrivena ispod vapnenaca gornje krede).

Prisutni su i brojni drugi rasjedi u terenu. Pretežito su normalni rasjedi iz domene

utvrđenih, nesigurno lociranih i fotogeoločki osmatranih. U odnosu na bore prisutni su

uzdužni, poprečni i dijagonalni rasjedi. Prisutni su i brojni pukotinski sustavi koji su u

genetskoj vezi s većim geološkim strukturama (Babić et al. 2010).

9

3. GEOLOŠKE ZNAČAJKE LEŽIŠTA

3.1. Geološka građa ležišta

U ležištu arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ geološki su odnosi definirani

izradom geološke karte u mjerilu 1: 1000 (prilog 3.) a načinjena je klasičnom metodom

kartiranja dok su točke promatranja snimljene GPS (Global Positioning System) uređajem i

unesene u kartu. Na temelju mjerenih podataka strukturnih elemenata definirana je

geološka struktura i načinjeni su prognozni geološki profili. Lokacije istražnih bušotina

(prilog 3.) određene su na temelju geološke karte i profila. Te na temelju podataka

dobivenih bušenjem načinjena je korekcija između bušotina i zasjeka, nakon čega su

konstruirani karakteristični geološki profili (prilog 4.) koji su bili temelj za procjenu i

izračun zaliha arhitektonsko-građevnog kamena u ležištu „Rudine“ (Babić et al. 2010).

3.1.1. Litostratigrafski odnosi ležišta

U područje koje je obuhvaćeno detaljnom geološkom kartom zastupljena su dva

litostratigrafska člana.

Stariji član (1K2

2,3), zauzima manje površine u jugozapadnom dijelu terena.

Izgrađuju ga dobro uslojeni bijeli do svjetlosivi vapnenci. Debljine slojeva variraju u

rasponu od 10 centimetara do preko jednog metra. Djelomična pokrivenost i morfološka

zaravljenost skrivaju slojevitost zbog čega nije moguće izdvajanje slojeva po debljini.

Litotipovi su raznovrsni. Tako nalazimo zrnaste biogene vapnence, fosiliferne mikrite,

mikrokokinite, biosparite i dr. Neki od slojeva bogati su ostacima senonskih rudista. Imaju

visok sadržaj kalcijevog karbonata, preko 99%. Stupanj bjeline je izrazito visok a prisustvo

terigenih čestica nije uočeno.

Mlađi član (2K2

2,3), izgrađuju debelo slojeviti do masivni svjetlo sivi do bijeli

vapnenci. Kontinuirano leže preko naprijed opisanog litostratigrafskog člana. Granica je

postavljena aproksimativno tamo gdje slojevi postaju deblji i kada počinju prevladavati

mikriti. Debljine nekih slojeva, interesantnih za eksploataciju, vidljivih na površini kreću

se od 2-6 a možda i više metara. U zasjeku, gdje je započeta probna proizvodnja (Rudine),

vidljiva je debljina sloja od najmanje 6 metara (slika 3-1.). U bušotini RB1 ustanovljen je

izuzetno kvalitetan interval fosilifernog svjetlo sivog mikrita od 14-ak metara koji može

10

pripadati čak i jednom ili dvama slojevima. No u širem okruženju mikrolokaliteta

„Rudine“, u podini i u krovini ovih debelo slojevitih vapnenaca ustanovljeni su i brojni

slojevi manjih debljina. Obraslost terena gustom makijom i djelomična pokrivenost

onemogućavaju detaljnije izdvajanje slojeva kako po debljini tako i po litološkim

osobitostima. Neki od interesantnih slojeva prepoznati su i u bušotinama. U petrografskom

smislu vapnenci u svim slojevima su jako slični. Prevladavaju mikriti, rjeđe fosiliferni

mikriti te rijetko drugi tipovi vapnenaca. Glede petrografskih karakteristika može se reći da

je prisutna homogenost i izotropnost kako horizontalno tako i vertikalno unutar sloja a

također i između slojeva. U mikritima koji su dominantan litotip prevladavaju čestice od

ljuštura i kućica a rijetko se susreću sačuvani oblici vrlo sitnih kućica fosila (kalcisfere),

(slika 3-2.). Vezivo je karbonatni mulj i jednolično je raspoređeno između čestica. Količina

kalcijevog karbonata sigurno prelazi 99%. Terigene čestice nisu primjećene. Ovi

organogeni vapnenci nastali su u zaštićenim marinskim okolišima tijekom senona.

Prijelom stijene najčešće je blago školjkast, rijetko neravan (Babić et al. 2010).

Slika 3-1. Probna etaža (eksploatacijskog usjeka) 686 ležišta „Rudine“

3.2. Opis ležišta

Ležište arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ unutar istražnog prostora

„Rudine“ topografski je smješteno u opčini Berkovići u blizini sela Brštanik (prilog 1.).

Morfološki ležište „Rudine“ nalazi se na zaravni i padinama brda Gradina, na visini

od 674 m n.m., do 707 m n.m. Brštanik. Površina terena je ogoljena, površinski okršena, uz

11

nešto makije i niskog raslinja. Duž cijelog terena mogu se pratiti ogoljeni kameni masivi

koji su bankoviti (Babić et al. 2010).

Slika 3-2. Mikrofotografija uzorka vapnenca s istražnog prostora „Rudine“

(Babić et al. 2010)

3.3. Geneza ležišta

Ležište „Rudine“ taložnog je podrijetla te slojevite strukture. Slojevi većih debljina

eksploatabilni su te pripadaju plitkovodnim marinskim vapnencima. Vapnenci su biogenog

porijekla. Nastali dugotrajnim taloženjem vapnenačkog detritusa na Jadranskoj

karbonatnoj platformi tijekom senona u zaštićenim marinskim lagunarnim i/ili

zagrebenskim okolišima.

Analizirana su dva uzorka koji potvrđuju genezu ležišta.

Polarizacijskim mikroskopom Leica (tip DMLP) izbrusci su petrografski određeni.

Mikrofotografije preparata su snimljene kamerom Leica (tip DFC 280).

Na temelju strukturno-teksturnih značajki vapnenaca, odnosno prisutnosti ili

odsutnosti karbonatnog mulja te odnosa udjela alokema i mikrita/sparita izvršena je

klasifikacija uzoraka (Babić et al. 2010).

Pregledani uzorci pripadaju fosilifernim mikritima, odnosno biomikritima.

Uzorke odlikuje manje ili više homogena mikritna osnova u kojoj ima pojedinačnih

intraklasta, miliolidnih foraminifera, sitnih odlomaka školjkaša i ostataka smeđih algi,

uglavnom bez međusobnih konatkata. U strukturi se uočavaju homogeni mikritni dijelovi

12

te homogeni dijelovi izgrađeni od pseudosparita. Pseudosparit predstavlja djelomičnu

rekristalizaciju mikritnog veziva.

Dominantan udio mikrita i mikrofosilna zajednica ukazuju na zaštićene,

niskoenergijske uvjete u priobalnom plitkom okolišu laguna, odnosno zagrebenskih

područja (Babić et al. 2010).

3.4. Tektonika ležišta

Temeljem mjerenih podataka o položajima slojeva i praćenju redanja prisutnih

litostratigrafskih članova, ustanovljeno je da se ležište nalazi u sjeveroistočnom dijelu

blage uspravne antiklinale. Pružanje osi antiklinale je sjeverozapad-jugoistok i blago tone

prema sjeverozapadu (prilog 3. i prilog 4.). Pružanje slojeva pretežito je sjeverozapad-

jugoistok (dinarsko) na što ukazuju mjereni položaji slojeva u sjeveroistočnom dijelu

antiklinale, pretežito u području ležišta. Nagibi slojeva uglavnom su u rasponu od desetak

do dvadeset i pet stupnjeva. Međutim zabilježena su i odstupanja pružanja slojeva,

uglavnom u sjeverozapadnom dijelu ležišta gdje je pružanje približno sjever-jug.

U ležištu su prisutni i rasjedi, pretežito iz domene normalnih. Dok su paraklaze

uglavnom uspravne do strmo nagnute. Ležište je sa svoje jugozapadne strane ograničeno

uspravnim rasjedom pružanja sjeverozapad-jugoistok. Rasjed je lijepo morfološki izražen u

području Rudina u obliku strmog odsječka u reljefu. Dok se dva normalna rasjeda

generalnog pružanja istog-zapad, odnosno sjeverozapad-jugoistok utvrđena u južnom

dijelu ležišta u području istražnih zasjeka. Utjecaj rasjeda na homogenost ležišta nije

jednoznačno utvrđena zbog intenzivne okršenosti vapnenca u području rasjeda. Sam

položaj i karakter rasjeda najbolje su vidljivi na geološkoj karti i karakterističnim

geološkim profilima (prilog 3. i prilog 4.).

Kako na površini terena tako i u području zasjeka, na ravnim horizontalnim i

vertikalnim površinama dobivenim piljenjem pomoću dijamantne žične pile vidljivi su

pukotinski sustavi (slika 3-3.). Detaljnim pregledom uočen je odnos pukotinskih sustava

prema makrostrukturi, u našem slučaju prema blagoj uspravnoj antiklinali. Na taj način

jasno je uočen sustav poprečnih pukotina jako dobro razvijenih u sjeverozapadnom dijelu

ležišta. Približno su okomite na os antiklinale. Uglavnom su otvorene pukotine, zbog

debljine slojeva, male gustoće (metarskih razmaka). Dijagonalne pukotine ili pukotine

smicanja predstavljaju drugi pukotinski sustav. U odnosu na pružanje osi antiklinale one su

13

dijagonalne. Ova dva sustava koja se međusobno sijeku u tlocrtu stvaraju površine u obliku

nepravilnih rombova. U osnovi pukotine smicanja su kompresijske i uz njih mogu biti

ostvareni milimetarski pomaci smicanja. Na području gdje se nalaze debeli slojevi

vapnenca (produktivni slojevi) na površini, bez krovinskih slojeva, pukotine na površini

mogu preći u otvorene-zjevajuće, relaksacijske pukotine. Mogu biti proširene procesima

korozije vapnenca (kemijsko otapanje-trošenje). Doprinose rastrošenosti plićih dijelova

ležišta. Promatramo li dublje dijelove ležišta treba očekivati slabiji utjecaj pukotina na

homogenost stijenske mase u strukturno-geološkom smislu zbog blagog boranja te

posebice zbog znatnih debljina slojeva. U ležištu se javljaju i međuslojne pukotine,

diskontinuiteti. One su singenetske i predstavljaju granice između slojeva (slojne plohe).

Gustoća im ovisi o debljini slojeva. Blago nagnute su a kutovi nagiba odgovaraju

izmjerenim kutovima nagiba slojnih ploha. Možemo reći da su zasigurno vrlo važne kod

eksploatacije ležišta te sigurno diktiraju visine etaža i druge elemente ispravnog pristupa

eksploataciji (Babić et al. 2010).

Dodatne sustave pukotina smicanja zasigurno su uzrokovale znatne debljine

produktivnih slojeva koje su pružale veliki otpor silama boranja. U ovoj fazi otkrivenosti

ležišta nije moguće definirati njihovu gustoću. Isto tako u ovoj fazi nije moguće utvrditi

utjecaj rasjeda na strukturni homogenitet ležišta. Ukoliko su uz rasjede ostvareni značajni

horizontalni pomaci, u tom slučaju će biti prisutni i dodatni pukotinski sustavi

(Babić et al. 2010).

Općenito možemo reći da će se strukturni homogenitet ležišta povećati s

povećanjem dubine.

3.5. Inženjersko geološke značajke ležišta

U ležištu arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ prirodni diskontinuiteti,

uglavnom pukotine i manje rasjedi diktiraju stabilnost stijenske mase na vertikalnim

površinskim etažama i drugim zasjecima i usjecima. Očekuju se relativno stabilna stijenska

masa usprkos diskontinuitetima, zahvaljujući njihovoj hrapavosti. Međutim u zonama

rasjeda ili jače izraženih pukotina kada su njihove plohe nagnute prema smjeru odvajanja

bloka kod odvajanja blokova na etažama može doći do nekontroliranog odvajanja, rušenja

dijelova stijenske mase. U dijelu zjapećih relaksirajućih pukotina te u površinskom dijelu

14

stijenske mase pojavljuju se manje količine zemlje crvenice koje nemaju utjecaj na

stabilnost. Dok je debljina površinske trošne zone neznatna i zanemariva (slika 3-4.).

Slika 3-3. Zasjek s pukotinskim sustavom ležišta „Rudine“

Slika 3-4. Površinska trošna zona ležišta „Rudine“

15

4. PRORAČUN REZERVI ARHITEKTONSKO-GRAĐEVNOG KAMENA

4.1. Metode istraživanja

Uobičajene metode istraživanja primijenjene su u istraživanju ovog ležišta

arhitektonsko-građevnog kamena. Obavljen je geološki pregled šireg područja ležišta te

detaljni pregled samog ležišta „Rudine“.

Radovi koji su prethodili istražnim radovima, pripremni radovi temeljili su se na

prikupljanju i pregledu raspoložive literature o geološkom sastavu šireg područja ležišta

arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“.

U svrhu detaljnog pregleda stijenske mase na području istražnog prostora ležišta

„Rudine“ izbušeno je pet istražnih bušotine s jezgrom RB1, RB2, RB3, RB4 i RB5 ukupne

duljine 51,1 metar te su izvedena ukupno šest zasjeka.

Koordinate istražnih bušotina ležišta „Rudine“ prikazane su u tablici 4-1. i vidljive

su na grafičkom prilogu 5. Isto tako geokodirani su i istražno-eksploatacijski zasjeci

(tablica 4-2., prilog 5.).

Tablica 4-1. Koordinate istražnih bušotina ležišta „Rudine“ (Babić et al. 2010)

Bušotina Y X Z Razina dna Dužina, m

RB1 6 495 915,00 4 782 333,00 694,8 674,30 20,5

RB2 6 496 000,89 4 782 265,76 687,6 683,10 4,5

RB3 6 496 031,64 4 782 322,22 690,9 681,90 9,0

RB4 6 496 041,15 4 782 394,31 696,7 691,30 5,4

RB5 6 496 000,06 4 782 384,88 699,0 687,00 12,0

Ukupno 51,4

Tablica 4-2. Koordinate istražnih zasjeka ležišta „Rudine“ (Babić et al. 2010)

Zasjek Y X Z Razina dna Dužina, m

RZ1 6 496 110,78 4 782 384,65 684,00 682,00 2,0

RZ2 6 496 002,35 4 782 190,37 687,00 682,00 5,0

RZ3 6 496 162,00 4 782 286,28 662,00 658,00 4,0

RZ4 6 496 254,50 4 782 343,51 648,00 645,00 3,0

RZ5 6 496 233,95 4 782 531,38 650,00 645,00 5,0

RZ6 6 496 381,94 4 782 184,25 649,00 645,00 4,0

Ukupno 23,0

Probno vađenje blokova, piljenjem dijamantnom žičnom pilom i lančanom

sjekačicom uz odvaljivanje vodenim jastucima omogućeno je čišćenjem i niveliranjem

terena, čime je otvoren dio masiva arhitektonsko-građevnog kamena. Na taj su način

stvoreni dobri uvjeti za izravna zapažanja stanja stijenskog masiva.

16

Dobiveni rezultati, bili su temelj za eksploataciju geoloških podataka potrebnih za

kategorizaciju i proračun rezervi arhitektonsko-građevnog kamena (Babić et al. 2010).

Detaljno geološko kartiranje u mjerilu obavljeno je u drugoj fazi istraživanja ležišta

„Rudine“. Načinjen je detaljni litostratigrafski stup i iskonstruirani detaljni geološki profili

koji najbolje ilustriraju strukturne odnose u ležištu.

Detaljna geološka karta s legendom ležišta „Rudine“ prikazano je na prilogu 3.,

detaljni geološki presjeci na prilogu 4., a litološki profili bušotina na prilozima 7., 8., 9.,

10. i 11.

4.2. Opis istražnih radova

Na ležištu arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ obavljeni su ovi istražni

radovi:

- obavljena je geološka prospekcija terena

- izbušeno pet istražnih bušotina s jezgrom

- izrađeno šest istražnih zasjeka

- izrađena detaljna geološka karta mjerila 1:1000

- izrađeni geološki presjeci ležišta u mjerilu 1:1000

- izrađeni geološki stupovi istražnih bušotina u mjerilu 1:1000

- obavljena fizičko-mehanička ispitivanja stijenske mase.

Ukupno pet bušotina (RB1, RB2, RB3, RB4 i RB5) izrađeno je u svrhu kako bi se

utvrdili geološki odnosi u dubljim dijelovima ležišta i omogućila kategorizacija i

klasifikacija rezervi te izračunale količine arhitektonsko-građevnog kamena u ležištu.

Položaj bušotina prikazan je na geološkoj karti (prilog 3.). Dok su litološki profili

prikazani u prilogu 4.

Bušotina RB1 locirana je u sjeverozapadnom dijelu eksploatacijskog polja. Dubina

bušenja dostignuta je do dubine od 21,50 metara gdje po cijeloj dubini prevladavaju

jednolični vapnenci tipa mikrita i nešto rjeđe fosilnih mikrita. Boja im je svjetlo siva do

bijela. Debljine slojeva iz probušene jezgre nisu mogle biti prepoznate, međutim sa

sigurnošću se može reći da se radi o debelim masivnim slojevima. Na intervalu od 13,10 m

do 18,50 m stijenska masa je ispucana i nije povoljan za dobivanje arhitektonsko-

građevnog kamena. Dok je ostatak, najveći dio intervala povoljnih karakteristika. U

budućnosti bi se trebalo produbiti bušotinu kako bi se utvrdile rezerve. Prikaz izbušene

17

jezgre prikazan je na fotografiji (slika 4-1.) a detaljni podaci nalaze se na litološkom

profilu (prilog 7.).

Slika 4-1. Prikaz izbušene jezgre bušotine RB1

Bušotina RB2 locirana je u južnom dijelu eksploatacijskog polja. Dubina bušenja

dostignuta je do dubine od 5,00 metara. Iz jezgre bušotine također je nemoguće prepoznati

debljine slojeva. Veći dio stijenske mase povoljan je za dobivanje arhitektonsko-građevnog

kamena. Izdvojeni su nepovoljni intervali: 0,30-0,60 m, 2,80-3,00 m i 4,50-5,00 m. Po

cijeloj dužini izbušene jezgre prevladavaju bijeli do svjetlo sivi mikriti. Jezgra je prikazana

na fotografiji (slika 4-2.) a detaljni podaci prikazani su na litološkom profilu (prilog 8.).


18

Bušotina RB3 nalazi se u središnjem dijelu eksploatacijskog polja. Dubina bušenja

dostignuta je do dubine od 8,50 metara. U ovoj bušotini također nije bilo moguće

prepoznati debljine slojeva te su izdvojeni nepovoljni intervali: 0,00-3,00 m, 4,50-4,60 m,

5,90-6,10 m i 6,40-8,50 m. Ostatak stijenske mase povoljan je za dobivanje arhitektonsko-

građevnog kamena. Po cijeloj dužini izbušene jezgre također prevladavaju bijeli do svjetlo

sivi mikriti. Jezgra je prikazana na fotografiji (slika 4-3.), dok su detaljni podaci prikazani

na litološkom profilu (prilog 9.).


Bušotina RB4 nalazi se na sjeveroistočnom dijelu eksploatacijskog polja. Dubina

bušenja dostignuta je do dubine od 5,50 metara. U ovoj bušotini isto tako nije bilo moguće

prepoznati debljine slojeva te su također izdvojeni nepovoljni intervali: 1,10-1,50 m, 2,00-

2,30 m i 3,20-3,30 m. Ostatak stijenske mase povoljan je za dobivanje arhitektonsko-

građevnog kamena. Po cijeloj dužini izbušene jezgre prevladavaju bijeli do svjetlo sivi

mikriti. Jezgra je prikazana na fotografiji (slika 4-4.), dok su detaljni podaci prikazani na

litološkom profilu (prilog 10.).

Bušotina RB5 nalazi se u sjevernom dijelu eksploatacijskog polja. Dubina bušenja

dostignuta je do dubine od 12,00 metara. U ovoj bušotini isto tako nije bilo moguće

prepoznati debljine slojeva te su također izdvojeni nepovoljni intervali: 0,67-1,05 m, 1,45-

1,60 m, 5,30-6,40 m, 8,00-8,35 m i 9,40-9,80 m (Babić et al. 2010). Ostatak stijenske mase

povoljan je za dobivanje arhitektonsko-građevnog kamena. Po cijeloj dužini izbušene

jezgre prevladavaju bijeli do svjetlo sivi mikriti. Jezgra je prikazana na fotografiji

(slika 4-5.), dok su detaljni podaci prikazani na litološkom profilu (prilog 11.).

19



4.3. Stanje istraženosti ležišta

Može se reći da kvaliteta stijenske mase (bijelih do svjetlo sivih mikrita) raste s

dubinom na temelju dobivenih podataka bušenjem i na temelju površinskih podataka

(kartiranjem) te na temelju izrađenih zasjeka. Površinski dijelovi u središnjem i istočnom

dijelu ležišta su degradirani pukotinskim sustavima i površinskim trošenjem te

predstavljaju jalovinu. Na temelju ovih podataka sigurno je da se u ležištu mogu očekivati

povoljni intervali za dobivanje blokova vapnenaca. Preporuča se u budućnosti ležište

istražiti prvenstveno po dubini ali i lateralno od postojećih bušotina (Babić et al. 2010).

20

4.4. Pregled utvrđenih rezervi

4.4.1. Ukupni volumen stijene

U prilogu 12. prikazan je izračun volumena stijene u ležištu arhitektonsko-

građevnog kamena „Rudine“ za kategorije A, B i C1 kategoriju rezervi.

4.4.2. Bilančne rezerve

Temeljem probne eksploatacije te točnim izračunom utvrđeno je da eksploatacijski

gubici iznose 15%. Gubici su sadržani u debljini rezova lančane sjekačice i dijamantne

žične pile (5%). Te u djelu kamena koji se oštete manipulacijom pri prevrtanju, rezanju,

odlaganju i utovaru blokova (10%) (Babić et al 2010).

Umanjenjem bilančnih rezervi za iznos eksploatacijskog gubitka, izračunate su

eksploatacijske rezerve arhitektonsko-građevnog kamena ležišta „Rudine“.

U tablici 4-3. prikazane su bilančne i eksploatacijske rezerve arhitektonsko-

građevnog kamena u ležištu „Rudine“.

Tablica 4-3. Bilančne i eksploatacijske rezerve arhitektonsko-građevnog kamena u ležištu

„Rudine“ (Babić et al. 2010)

Kategorija

rezervi

Ukupne

količine za

bilančne

rezerve

Bilančne rezerve

Eksploatacijski

gubitak 15%

Eksploatacijske

rezerve, m3

Udio,

% Popravni

koeficijent

Količine,

m3

(1) (2) (3) (4)=(2)∙(3) (5)=(4)∙15% (6)=(4)-(5) (7)

A 78 147 0,29 19 899 2985 16 914 12,6%

B 49 497 0,29 12 604 1891 10 713 8,0%

C1 491 592 0,29 125 180 18 777 106 403 79,4%

Ukupno 619 236 157 683 23 652 134 030 100,0%

Ukupno iskorištenje arhitektonsko-građevnog kamena od iskopane stijene u ležištu

„Rudine“ iznosi 21,6 %.

Eksploatacija na kamenolomu „Rudine“ prvenstveno mora biti podređena

dobivanju blokova arhitektonsko-građevnog kamena. Međutim za očekivati je pojavu

povećih komada kamenog otpada. Kameni otpad se ne bi javljao kada bi se primarno

miniranjem eksploatirao tehnički-građevni kamen. Potrebno je utvrđene bilančne rezerve

tehničko građevnog kamena umanjit za 2 %, za iznos eksploatacijskog gubitka.

21

U tablici 4-4. prikazane su bilančne i eksploatacijske rezerve tehničko-građevnog

kamena u ležištu „Rudine“.

Tablica 4-4. Bilančne i eksploatacijske rezerve tehničko-građevnog kamena u ležištu

„Rudine“ (Babić et al. 2010)

Kategorija

rezervi

Ukupne

količine za

bilančne

rezerve

Bilančne rezerve

Eksploatacijski

gubitak 2%

Eksploatacijske

rezerve, m3

Udio,

% Popravni

koeficijent

Količine,

m3

(1) (2) (3) (4)=(2)∙(3) (5)=(4)∙2% (6)=(4)-(5) (7)

A 58 247 0,95 55 335 1107 54 228 12,6%

B 36 893 0,95 35 048 701 34 347 8,0%

C1 366 413 0,95 348 092 6962 341 130 79,4%

Ukupno 461 553 438 475 8770 429 706 100,0%

4.4.3. Izvanbilančne rezerve

U tablici 4-5. prikazan je izračun volumena stijene u ležištu „Rudine“ za C1

kategoriju ispod završnih kosina. Van bilančne rezerve arhitektonsko-građevnog kamena

prikazane su u tablici 4-6., a vanbilančne rezerve tehničko-građevnog kamena u ležištu

„Rudine“ u tablici 4-7. (Babić et al. 2010).

Tablica 4-5. Izračun volumena stijene ispod završnih kosina kamenoloma „Rudine“


Presjek

Površina, m2 Udaljenost

presjeka

l, m

Obujam

O = Psr∙l, m3 Ppres. Psr

1-1' 848,0 355,2 40,0 14 206,8

2-2' 38,0

2-2' 38,0 12,7 30,0 380,0

3-3' 0,0

Ukupno 14 587

22

Tablica 4-6. Izvanbilančne rezerve arhitektonsko-građevnog kamena ležišta „Rudine“


Kategorija

rezervi

Ukupne količine za

vanbilančne rezerve

Vanbilančne rezerve

Poporavni

koeficijent Količine, m

3

1 2 3 4=2∙3

A 0 0,29 0

B 0 0,29 0

C1 14 587 0,29 4172

Ukupno 14 587 4172

Tablica 4-7. Izvanbilančne rezerve tehničko-građevnog kamena ležišta „Rudine“


Kategorija

rezervi

Ukupne količine za

vanbilančne rezerve

Vanbilančne rezerve

Poporavni


3

1 2 3 4=2∙3

A 0 0,95 0

B 0 0,95 0

C1 10 415 0,95 9894

Ukupno 10 415 9894

23

5. UTJECAJ GEOLOŠKIH ZNAČAJKI NA RAZVOJ RUDARSKIH RADOVA I

ISKORIŠTENJE KAMENA

U ležištu arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“, kao i njegovoj široj okolici,

ne postoje nepovoljne inženjerskogeološke značajke i zapreke koje bi otežavale

eksploataciju kamenih blokova kao što su klizište i sl. Podrazumijeva se da će rudarski

inženjer maksimalno prilagoditi otvaranje i razvoj rudarskih radova prirodnim uvjetima

koji vladaju u ležištu arhitektonsko-građevnog kamena. Međutim, i kod najboljeg mogućeg

odabira otvaranja i razvoja rudarskih radova iskorištenje stijenske mase u nekom ležištu

limitirano je upravo prirodnim uvjetima koji vladaju u tome ležištu (Vidić 2012).

Smjer pružanja dominantnih pukotinskih sustava, od istoka prema zapadu (blago

nagnuto od jugoistoka prema sjeverozapadu) upućuje da se smjer razvoja rudarskih radova

orijentira usporedno i/ili okomito na smjer pružanja ležišta kao najpovoljniji smjer

otkopavanja obzirom na geomehaničku stabilnost kosina.

Položaj ležišta, rasjednih zona i prirodnih diskontinuiteta (pukotinski sustavi)

predodredili su smjerove napredovanja rudarskih radova. Stoga će buduća eksploatacija,

odnosno razvoj rudarskih radova načelno biti u dva smjera istok-zapad i jug-sjever (točnije

jugozapad-sjeveroistok) što će ovisiti i o samoj situaciji na terenu odnosno zatečenosti

stanja. Budući će pri otvaranju etaža biti sužen prostor djelovanja moguća su djelomična

odstupanja od zacrtanih smjerova napredovanja, no u svakom slučaju to će biti pojave

lokalnog značenja.

Navedeni pukotinski sustavi povoljno će se iskoristiti za odvaljivanje blokova pri

eksploataciji. Etaže će se otvoriti i razvijati tako da se omogući dobivanje osnovnih

blokova što veće dužine. Na svim etažama treba nastojati da rezovi budu okomiti ili

usporedni na pukotinske sustave (prema zatečenoj situaciji na terenu) radi veće

iskoristivosti stijenskog masiva.

Pri eksploataciji arhitektonsko-građevnog kamena bitan čimbenik učinkovitosti

izvođenja rudarskih radova je cjelovitost stijenske mase i učestalost blokova određenih

dimenzija. Na cjelovitost stijenske mase i moguću veličinu blokova utječe poglavito

strukturni sklop. Međusobni položaj pukotinskih sustava (prilog 13.) uvjetuje da se ukoliko

je moguće (u zoni pojave) rezanje osnovnih blokova izvadi okomito na pružanje

spomenutih. Prilikom eksploatacije arhitektonsko-građevnog kamena svakako je potrebno

uvažavati navedene činjenice, u cilju dobivanja veće iskoristivosti zdrave stijenske mase.

24

Pukotinski sustavi u stijenskoj masi u ležišnim uvjetima, nastali su različitim

procesima u geološkoj prošlosti i na njih se ne može povratno utjecati. Oni izravno utječu

na iskorištenje ležišta i dimenzije komercijalnih blokova koji se mogu dobiti (izrezati) na

nekom ležištu. Pukotinski sustavi imaju uglavnom negativan utjecaj na iskorištenje ležišta,

budući mreža pukotina razbija stijenu na manje komade (slika 5-1.) koji nemaju

komercijalnu vrijednost u smislu arhitektonsko-građevinskog kamena (Vidić 2012).

Slika 5-1. Razorena stijenska masa

Neophodna je prilagodba prirodnim diskontinuitetima ukoliko želimo „izvući“

maksimalno mogući broj komercijalnih blokova na nekom ležištu arhitektonsko-građevnog

kamena. Istraživanja dokazuju da je iskorištenje nekog ležišta ograničeno upravo

prirodnim uvjetima u tom ležištu.

Veliki gubitak arhitektonsko-građevnog kamena nastati će pucanjem i odlamanjem

stijene po crti prirodnih diskontinuiteta. Kameni otpad, popratni proizvod u eksploataciji

blokova arhitektonsko-građevnog kamena, može se koristiti kao sirovina za dobivanje

tehničko-građevnog kamena. Na taj način postiže se maksimalno iskorištenje stijenskog

materijala iz ležišta, a time i ukupna dobit.

Prema utvrđenim zonama prostiranja varijeteta nužno je prilagoditi razvoj rudarskih

radova, odnosno etaža (Galić 2004b).

Arhitektonsko-građevni kamen iz ležišta „Rudine“ ima veliku mogućnost primjene

u graditeljstvu (slika 5-2.) i dugoročno osiguran plasman kako blokova, tako i gotovih

proizvoda.

25

Slika 5-2. Španjolski trg, Mostar

Slika 5-3. Španjolski trg-fontana, Mostar

Slika 5-4. Španjolski trg-stupovi, Mostar

26

6. GEOMETRIJSKA ANALIZA POVRŠINSKOG KOPA „RUDINE“

6.1. Analiza projektnih parametara

Projektiranje površinskih kopova nezamislivo je bez geometrijske analize kojom se

istražuju i uspoređuju geometrijski, prirodni i tehnološki parametri površinskog kopa, te

njihov međusobni utjecaj na proces eksploatacije (Galić 2004a).

Osnovni geometrijski parametri površinskog kopa su:

- visina etaže

- širina radnih površina

- radna i završna kosina

- fronta radova.

6.1.1. Visina etaže i podjela površinskog kopa po visini

Površinski kop dijeli se po visini na etaže, čiji je razvoj (smjer napredovanja)

horizontalan.

Napredovanje etaže izvodi se od gornje etaže prema donjoj, najprije napreduje

gornja pa nakon nje donja etaža, neovisno o primijenjenoj tehnologiji. Jedan od osnovnih

tehničkih zahtjeva u tehnologiji površinske eksploatacije je težnja za smanjenjem broja

etaža povećanjem njezine visine. Za površinski kop „Rudine“ racionalna je visina od 9,0

metara koja u danim uvjetima osigurava sigurnost rudarskih radova, visok kapacitet,

minimalne pomoćne radove, potrebnu otkrivku i minimalne troškove. Na visinu etaže

utječe niz čimbenika i svi se oni u konkretnom slučaju uzimaju u obzir.

Jedan od presudnih čimbenika pri odabiru visine etaže je stabilnost kosina

(Galić 2004a).

6.1.2. Širina radnih površina na etažama

Širina radnih površina na etažama određuje se temeljem širine transportnih puteva,

širine za rad, smještaj i manipulaciju osnovnih i pomoćnih strojeva te sigurnom udaljenosti

od etažnih kosina.

27

Širina radnih površina na etažama dobiva se izrazom:

(6 1)

Se - širina napredovanja etaže u jednom zahvatu, m

Ls - sigurnosna udaljenost od obrušavanja gornje etaže, m

bc - širina ceste, m

bs - sigurnosna udaljenost od ruba donje etaže, m

Pri projektiranju (izvođenju radova) teži se prema što manjoj racionalnoj širini

radnih površina, jer o istoj visini ovisi kut nagiba radne kosine površinskog kopa.

Smanjenje širine radnih površina dovodi do povećanja kuta nagiba radne kosine. Širinom

radnih površina etaža često se utječe na kut nagiba radnih kosina, a time i na stabilnost

kosine, što se izravno odražava na stabilnost rudarskih radova. Za površinski kop „Rudine“

izračunata je širina radne etaže 5,0 metara.

6.1.3. Radna i završna kosina površinskog kopa

Površinski kop se po visini dijeli na radne i neradne etaže. Pri eksploataciji radne

kosine redovito napreduju horizontalno i šire dno površinskog kopa. Produbljivanje se

sastoji od izrade silaznog usjeka s donje etaže i stvaranja uvjeta za formiranje fronte radova

na donjoj etaži (Galić 2004a).

Radnu kosinu čine sve radne etaže smještene prema određenom poretku,

mijenjajući svoj položaj i nagib. Radna kosina je pravac povučen kroz donji rub donje

etaže i gornji rub gornje etaže.

Kut radne kosine dobiva se izrazom:

∑

∑ ∑

h - visina etaže, m

Be - širina etaže, m

b - širina međuetažne kosine, m

α - kut nagiba etažne kosine, °

(6-2)

28

Prema izrazu (6-2) određuje se i završna kosina površinskog kopa. Završna kosina

površinskog kopa razlikuje se od radne utoliko što su svi navedeni parametri fiksnog

značenja, dakle nepromjenjivi dok je radna kosina dinamična odnosno promjenjiva ovisno

o poziciji rada.

6.1.4. Front rudarskih radova

Na površinskom kopu odvijaju se radovi koji su znakoviti po rasporedu i geometriji

kopanja, utovaru, transportu otkrivke i mineralne sirovine. Površinski kop „Rudine“ ima

uzdužnu frontu, koja je smještena na pravcu duže osi površinskog kopa, čije su značajke:

velika širina a mala brzina napredovanja s mogućnošću postizanja velikih kapaciteta, a

nedostatak joj je velika investicijska otkrivka (Galić 2004a).

6.2. Model otvaranja površinskog kopa

Za ostvarenje zadanog cilja koriste se tradicionalne (metode utemeljene na

granicama utvrđenih rezervi) i suvremene metode projektiranja rudarskih zahvata

(površinskih i podzemnih kopova). Dok su tradicionalne metode projektiranja prilagođene

manualnom načinu obrade podataka, suvremene metode projektiranja zasnovane su na

algoritmima, matričnog oblika, koji su ugrađeni u računalne programe (Galić 2004a).

U tradicionalnom načinu projektiranja razmatrano je obično nekoliko varijanti, no

suvremenim metodama, uz pomoć računalne tehnike i namjenskih programa, moguće je

praktično razmotriti neograničen broj varijanti, ovisno o važnosti promatranog objekta.

6.2.1. Model površinskog kopa utemeljen na granicama utvrđenih rezervi

Temeljem Elaborata o rezervama arhitektonsko-građevnog i tehničko-građevnog

kamena u istražnim prostorima “Brštanik” i “Rudine” utvrđena je procjena vrijednosti

ležišta, korištenjem tradicionalnih metoda projektiranja (varijantna, grafoanalitička i

analogna rješenja).

29

Okonturenje površinskog kopa izvedeno je za dubine eksploatacije od 23 m. Uvjeti

radne sredine, potrebiti za konstrukciju radnih i završnih kosina površinskog kopa,

konstruirani su metodom analogije prema prilikama na sličnim aktivnim površinskim

kopovima.

Analizom su usvojeni slijedeći geometrijski parametri:

- završni nagib površinskog kopa 70°

- radni nagib etaže (pokos) 90°

- visina etaže 9 m

Proračun količina arhitektonsko-građevnog kamena A, B i C1 kategorije te jalovine

napravljen je za dubinu površinskog kopa 23 m. Količine su izračunate pomoću metode

paralelnih presjeka (slika 6-1.) i prikazane u tablici 6-1.

Tablica 6-1. Prikaz količina arhitektonsko-građevnog kamena

Kategorija

rezervi

Ukupne količine

rezervi

Obujam

O = Psr∙l, m3

Poporavni


3

1 2 3 4 5=3∙4

A 1294 1294 0,29 375,26

B 711 711 0,29 206,19

C1 789 789 0,29 228,81

Tomboloni 272 272 0,29 78,88

Ukupno 3066 30660 0 889,14

Slika 6-1. Presjek zapad-istok eksploatacijskog polja „Rudine“

Površinski kop „Rudine“ prirodno je ograničen sa sjeverne, južne i istočne strane

slojnicom 685.

Sjeverna, sjeverozapadna i zapadna strana konture ležišta nisu u potpunosti

određene već su nastale kao rezultat ograničenja kopa s utvrđenim dubinama sloja

arhitektonsko-građevnog kamena.

30

Čimbenici koji između ostalog bitno utječu na otvaranje i razvoj površinskog kopa

su:

- sustav eksploatacije

- lokacija odlagališta

- sustav transporta

- konfiguracija terena

- zalijeganje i debljina ugljenih slojeva

- razvijanje fronte radova i intenzitet razvoja kopa

- fizičko-mehaničke značajke otkrivke i arhitektonsko-građevnog kamena.

Predlaže se uzdužnu front razvoja rudarskih radova uz primjenu poprečnog

jednokrilnog sustava eksploatacije.

Odabrana visina etaže od 9 m, etažne ravnine širine 5 m dovodi do toga da će

površinski kop biti podijeljen na 2 do 3 etaža kod dubine kopa od 23 m s radnom frontom

širine preko 35 m (radni nagib u ovom slučaju iznosi 90°).

6.2.2. Model površinskog kopa utemeljen na načelima suvremenih metoda projektiranja

Suvremene metode projektiranja omogućavaju brži, kvalitetniji i kreativniji rad od

tradicionalnih metoda. Služe kao predložak za izradu cijelog niza namjenskih programa

koji se koriste pri projektiranju rudarskih zahvata.

Temelj suvremenih metoda leži u formiranju geološkog modela ležišta. Cilj ove

metode je utvrđivanje optimalne konture površinskog kopa, s maksimalnom vrijednošću.

Grafička obrada ulaznih i prikazivanje izlaznih podataka izvodi se u različitim

formama, tj. modelima dvodimenzionalnog i trodimenzionalnog određivanja kao što je

trijangulacijski model eksploatacijskog polja arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“

(prilog 17., slika 6-2., slika 6-3. i slika 6-4.) dobiven pomoću softverske aplikacije

MicroStation „InRoads Site“. Grafiku obradu svakako prati i matematičko modeliranje te

geostatistika čiji su izlazni rezultati mjerodavni za ocjenu optimalnosti površinskog kopa.

Inicijalni model za generaciju mrežnog i konturnog modela u najvećem broju

rudarskih programa je trijangulacija. Sačinjava niz trokuta formiranih na bazi referentnih

točaka, bušotina. Trijangulacijom se predstavljaju površine terena, krovine ili podine sloja,

rudnog tijela, površinskog kopa i sl.

31

Slika 6-2. Triangulacijski model eksploatacijskog polja „Rudine“, pogled iz zraka

Slika 6-3. Triangulacijski model eksploatacijskog polja „Rudine“, pogled s jogoistoka

Slika 6-4. Triangulacijski model eksploatacijskog polja „Rudine“, pogled s jugozapada

32

7. PLAN RAZVOJA RUDARSKIH RADOVA NA POVRŠINSKOM KOPU

„RUDINE“

7.1. Opis postojećih rudarskih radova

Na slici 7-1. (prilog 13.) prikazana je situacijska karta ležišta arhitektonsko

građevnog kamena „Rudine“. Ležište se nalazi na području općine Berkovići, u blizini sela

Brštanik od kojeg do ležišta dovode pristupni putevi. Nadmorska visina promatranog

područja je od 650 metara do 700 metara, a najviši vrh je 707 metara. Površina

eksploatacijskog polja ima oblik nepravilnog peterokuta određenog spojnicama točaka A,

B, C, D i E (prilog 1. i slika 2-2.) i iznosi 15,09 ha. Na području ležišta izbušeno je ukupno

pet istražnih bušotina s jezgrom te je izrađeno šest istražnih zasjeka. U jugoistočnom dijelu

ležišta „Rudine“ izrađeno je čelo eksploatacijskog polja od kojeg će se dalje razvijati

rudarski radovi prema zapadu (prilog 18.).

Slika 7-1. Situacijska karta ležišta „Rudine“

7.2. Poteškoće razvoja rudarskih radova

Otvaranje ležišta „Rudine“ započeto je na jugoistočnom (slika 7-1.) dijelu gdje je

pristup omogućen pristupnim putevima. Započeta je eksploatacija. Pojavljuje se niz rasjeda

različite orijentacije. Otvorenje etaža orijentirano je na način da prate smjer pružanja

diskontinuiteta. Po tom smjeru napredak rudarskih radova orijentiran je od istoka prema

33

zapadu s blagim napretkom okomitim na prvi smjer od središta otvorenih etaža, prema

sjeveru i jugu da bi se dobila širina etaža približno 35 metara.

Slika 7-2. Otvaranje čela radilišta eksploatacijskog polja „Rudine“

Napredovanjem prema zapadu, prema padu slojeva uočene su slojne plohe između

bankova stijena (kredni vapnenci). Uz kontakt između slojeva pojavili su se tanki proslojci

glinenih materijala koji su interkalirali kroz pukotine u matičnu stijenu i umanjili kvalitetu

arhitektonsko-građevnog kamena u tom dijelu ležišta. Veliku nepogodnost prouzročila je

činjenica da su se slojevi lošije grupe kamena pojavile izvan zona istražnih bušotina. Nije

se mogla pouzdano prije promotriti pouzdanost stijena. Rudarskim radovima, etažama

presječene su plohe slojevitosti i uočene pojave gline (slika 7-3.). Te pojave vezane su uz

genezu postnka ležišta boksita i vulkanske aktivnosti u geološkoj prošlosti. Pojave glina

javljaju se u više navrata, tako da su uočena tri stratigrafska platoa (razine) na kojima je

došlo do sedimentacije glinenih materijala. Te pojave javljaju se po pružanju (lateralno),

međutim teško ih je uočiti na površini terena zbog nepristupačnosti okršenih površina, a

mjestimično prekrivenih mlađim naslagama (sedimenti iz eocena) ili raslinjem.

Ispod zaglinjenih slojeva nastavljaju se bankoviti vapnenci koji su puno

kompaktniji i pogodniji za eksploataciju kamena. Stoga se traže rješenja da se jalovi slojevi

stijena što prije presjeku i dođe u zone s kvalitetnim arhitektonsko-građevnim kamenom.

Probijanjem vapnenca do sjeverne strane gdje slojnice terena omgućavaju otvaranje

više slobodnih površina i širenje rudarskih radova. Tj. etaža 685 bi se nastavila razvijati

prema formiranim čelima prema sjeveru dok se ne dođe do krajnje točke na sjeveru ležišta.

Cilj napredovanja je da se naredna etaža otvori upravo na toj poziciji.

34

Poučeni iskustvima otvaranja etaža 685 napravljen je plan razvoja otvaranja etaže

sa sjeverne i/ili sjever-sjeverozapadne strane ležišta. Time će se na najbrži mogući način

spoznat o kakvim se radi slojevima po pitanju kvalitete kamena. To omogućava uvid u

trenutnu situaciju tijekom eksploatacije, provedbu diskusije i donošenja odluke temeljem

geoloških modela ležišta. Geološki model ležišta sa svim strukturnim i stratigrafskim

odnosima moći će se izraditi s vrlo pouzdanim procjenama temeljem podataka s čela

radilišta koji će biti uzdužno i poprečno na ležište.

Slika 7-3. Izgled čela radilišta uz pojavu glinenih materijala

7.3. Varijante razvoja površinskog kopa

7.3.1. Razvoj površinskog kopa od istoka ka zapadu

Trenutna situacija na eksploatacijskom polju arhitektonsko-građevnog kamena

„Rudine“ koncipirana je na način da se prvotno otkopava iz smjera istoka ka zapadu. Te se

nakon usjeka postepeno počnu razvijati etaže. Ovakav se način otkopavanja do sada

pokazao problematičnim obzirom da središnjim dijelom eksploatacijskog polja prolazi

rasjed koji odvaja stijensku masu na dobru i lošu kategoriju (slika 7-4). Rasjed je utvrđen

terenskim opažanjem te dodatno utvrđen eksploatacijom mineralne sirovine do danas.

Nakon što je smjer otkopavanja površinskog kopa započet od istoka ka zapadu, u

smjeru okomitom na pružanje rasjeda, daljnji smjer otkopavanja orijentira se smjerom

okomitim na prvi smjer od središta otvorenih etaža, prema sjeveru u smjeru pružanja

rasjeda (prilog 19., slika 7-5.).

35

Slika 7-4. Izgled presječene stijenske mase rasjedom

Nedostatak razvoja površinskog kopa na ovaj način je prvotno eksploatiranje

mineralne sirovine manjeg koeficijenta iskorištenja. S ekonomskog stajališta ukupno

iskorištenje arhitektonsko-građevnog kamena od iskopane stijene u ležištu „Rudine“ biti će

manje je od onog koje je predviđeno Elaboratom o rezervama arhitektonsko-građevinskog

i tehničko-građevinskog kamena u istražnim prostorima „Brštanik” i „Rudine“, a koje

iznosi 21,6%. Elaboratom nije predviđena loša zona niskog koeficijenta iskorištenja.

Slika 7-5. Razvoj površinskog kopa od istoka ka zapadu

7.3.2. Razvoj površinskog kopa od zapada ka istoku

Načelno eksploatacijom arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“ koja bi bila

koncipirana razvojem od zapada ka istoku prvotno bi se zahvatio dio mineralne sirovine

36

koja se nalazi u kvalitetnijem dijelu ležišta. Na taj bi se način prvotno u odnosu na razvoj

površinskog kopa od istoka ka zapadu eksploatirala mineralna sirovina s većim

koeficijentom iskorištenja.

Isto tako nakon što je smjer otkopavanja površinskog kopa započet od zapada ka

istoku, daljnji smjer otkopavanja orijentirao bi se u smjeru pružanja rasjeda orijentiran

smjerom okomitim na prvi smjer od središta otvorenih etaža, prema sjeveru (prilog 20.,

slika 7-6.).

Iako je ovakav smjer pridobivanja mineralne sirovine povoljan s ekonomskog

stajališta on nije moguć. Obzirom da ovakav razvoj površinskog kopa zahtjeva izlazak

izvan utvrđenih granica eksploatacijskog polja „Rudine“ što zakonom nije dopušteno.

Ujedno bi se pridobio dio mineralnih sirovina koje nisu priznate utvrđenim rezervama

mineralne sirovine.

Slika 7-6. Razvoj površinskog kopa od zapada ka istoku

37

8. DISKUSIJA

Prema presjeku smještenom okomito na čelo radilišta od istoka ka zapadu

prikazanom u prilogu 14. (slika 6-1.) uočljive su granice A, B i C1 kategorija rezervi te

rasjed između dobre i loše kategorije stijenske mase pod blagim nagibom od 17° u odnosu

na horizontalu.

Razvoj čela radilišta trenutno je započet s manjom etažom 695 i nešto većom nižom

etažom 686 na istočnoj strani eksploatacijskog polja „Rudine“. Rudarski radovi započeti su

u lošijoj zoni jer granice eksploatacijskog polja i pristupni putevi nisu omogućavali

drugačiju mogućnost otkopavanja.

Daljnje otkopavanje etaže 695 proširilo bi se prema sjeveru cca 20 metara te prema

zapadu do slojnice 695. Potom bi se radovi usmjerili prema sjeveru okomito na smjer

otvaranja, a paralelno u smjeru pružanja rasjeda, u širini etaže dvadesetak metara sve do

slojnice 695.

Na isti način otkopavanje etaže 686 usmjereno bi bilo idućih otprilike 55 metara u

smjeru zapada kao što je i započeto. Isto tako daljnji smjer otkopavanja okrenuo bi se

prema sjeveru sve do slojnice 686 paralelno s pružanjem rasjeda.

Međutim daljnji razvoj otvaranja ležišta arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“

možemo razmatrati na dva načina. Otvarati nižu etažu 677 ponovo s istočne strane kao što

su i otvorene prethodne dvije ili otvoriti sa sjevera.

Slika 8-1. Razvoj otvaranja etaže 677 s istoka

Prva varijanta (prilog 21., slika 8-1. i slika 8-2.) otvaranja niže etaže 677 s istočne

strane ležišta „Rudine“ na isti način kao i otvaranje prethodne dvije etaže 686 i 695 značilo

38

bi da ponovo ulazimo u lošu trošnu zonu. Prvotno se otkopava stijenska masa lošije

kategorije rezervi s manjim koeficijentom iskorištenja. S ekonomskog stajališta imamo

puno veće gubitke te na taj način je otvaranje etaže nije rentabilno. Ukupno iskorištenje

arhitektonsko-građevnog kamena od iskopane stijene u ležištu „Rudine“ biti će manje od

onog koje je predviđeno Elaboratom o rezervama arhitektonsko-građevnog i tehničko-

građevnog kamena u istražnim prostorima „Brštanik” i „Rudine“ , a koje iznosi 21,6%.

Slika 8-2. Triangulacijski model otvaranja etaže 677 s istočne strane

Slika 8-3. Razvoj otvaranja etaže 677 sa sjevera

Druga varijanta (prilog 22., slika 8-3. i slika 8-4) otvaranja etaže 677 sa sjeverne

strane ležišta „Rudine“ prema jugu omogućilo bi ulazak u dobru zonu, bankoviti materijal.

S ekonomskog stajališta ovakav smjer otvaranja etaže 677 i pridobivanja mineralne

39

sirovine, povoljan je i daleko prihvatljiviji od otvaranja etaže s istočne strane ležišta. Stoga

bi se na taj način i ukupno iskorištenje arhitektonsko-građevnog kamena od iskopane

stijene u ležištu „Rudine“ bilo vjerodostojnije predviđenim Elaboratom o rezervama

arhitektonsko-građevnog i tehničko-građevnog kamena u istražnim prostorima „Brštanik” i

„Rudine“ , a koje iznosi 21,6%.

Slika 8-4. Triangulacijski model otvaranja etaže 677 sa sjeverne strane

40

9. ZAKLJUČAK

Proračun rezervi utvrđen je metodom paralelnih vertikalnih presjeka, a obračunate

rezerve, svrstane su u skladu s Pravilnikom o kategorizaciji i klasifikaciji rezervi

mineralnih resursa i vođenja evidencije o njima, u skladu s zajedničkim kriterijima, te

posebnim kriterijima koji su propisani za arhitektonsko-građevni kamen u A, B i C1

kategoriju.

Ležište arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“svrstan je obzirom na situaciju u

ležištu u prvu grupu ležišta arhitektonsko-građevnog kamena. Pomoću eksploatacijskog

gubitka koji iznosi 15% utvrđenih bilančnih rezervi A, B, i C1 kategorije u ležištu

proračunate su u eksploatacijske rezerve od ukupno 134 030 m3.

Razvoj rudarskih radova te iskorištenje arhitektonsko-građevnog kamena „Rudine“

ovisi o složenosti geološke građe. Postepeno se prilagođava prirodnim uvjetima koji

vladaju u ležištu.

Smjer pružanja dominantnih pukotinskih sustava, od istoka prema zapadu upućuje

da se smjer razvoja rudarskih radova orijentira usporedno i, ili okomito na smjer pružanja

ležišta kao najpovoljniji smjer otkopavanja obzirom na geomehaničku stabilnost kosina.

Položaj ležišta, rasjednih zona i prirodnih diskontinuiteta predodredili su smjerove

napredovanja rudarskih radova. Stoga će buduća eksploatacija, odnosno razvoj rudarskih

radova načelno biti u dva smjera istok-zapad i potom jug-sjever za etažu 695 i etažu 686.

Dok je najpovoljniji smjer razvoja rudarskih radova za etažu 677 u dva smjera, sjever-jug

te potom zapad-istok do rasjedne zone.

Daljnji smjer razvoja rudarski radova širio bi se okomito na smjer razvoja

sjever-jug do utvrđenih granica eksploatacijskog polja „Rudine“. U konačnici na samom

kraju razvoja rudarskih radova obuhvatila bi se trošna zona. Te na taj način cijelo

eksploatacijsko polje arhitektonsko-građevnog kamena bilo bi rentabilno.

41

LITERATURA

BABIĆ, M., DRAGIČEVIĆ, I., GALIĆ, I., VRANJKOVIĆ, A., VIDIĆ, D. 2010. Elaborat

o rezervama arhitektonsko-građevinskog i tehničko-građevinskog kamena u istražnim

prostorima “Brštanik” i “Rudine”. Banja Luka: Kremnice d.o.o.

DUNDA, S., KUJUNDŽIĆ, T., GLOBAN, M., MATOŠIN, V., 2003. Eksploatacija

arhitektonsko-građevnog kamena: digitalni udžbenik. Zagreb: Rudarsko-geološko-naftni

fakultet.

GALIĆ, I., 2004a. Optimalna točka otvaranja i razvoj površinskih kopova na slojevitim

ležištima: disertacija. Zagreb: Rudarsko-geološko-naftni fakultet.

GALIĆ, I., 2004b. Glavni rudarki projekt eksploatacije arhitektonsko-građevnog kamena

na eksploatacijskom polju “Kusačko brdo. Zagreb: Proin d.o.o.

GALIĆ, I., VIDIĆ D., JEMBRIH, Ž., Utjecaj koeficijenta iskorištenja ležišta na

rentabilnost proizvodnje arhitektonsko-građevnog kamena i mogućnosti poboljšanja.

Zagreb: web verzija.

URL:http://www.google.hr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CCg

QFjAA&url=http%3A%2F%2Fbib.irb.hr%2Fdatoteka%2F573229.LANAK_MOSTAR_U

tjecaj_koeficijenta_iskoritenja_leita_na_rentabilnost_proizvodnje_A-GK.docx&ei=Rzc2Ut

muGqWm4gSVxoCoBw&usg=AFQjCNF6rkeg_7Em-uSzVyTowyBrS1mDMA&bvm=bv

.52164340,d.bGE (18.07.2013.)

VIDIĆ, D., 20012. Poboljšanje iskorištenja ležišta arhitektonsko-građevnog kamena

okrupnjavanjem blokova i povezivanjem raspucanih stijena: doktorski rad. Zagreb:

Rudarsko-geološko-naftni fakultet.

http://www.google.hr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CCgQFjAA&url=http%3A%2F%2Fbib.irb.hr%2Fdatoteka%2F573229.LANAK_MOSTAR_Utjecaj_koeficijenta_iskoritenja_leita_na_rentabilnost_proizvodnje_A-GK.docx&ei=Rzc2UtmuGqWm4gSVxoCoBw&usg=AFQjCNF6rkeg_7Em-uSzVyTowyBrS1mDMA&bvm=bv.52164340,d.bGE





PRILOZI

↑ N

A Točka eksploatacijskog prostora

Granice eksploatacijskog prostora

A Točka istražnog prostora

Granice istražnog polja

NASTAVNIK:

Doc. Ivo Galić, dipl. ing. rud. STUDENT:

Ivana Bencek

NAZIV RADA:

Razvoj rudarskih radova na eksploatacijskom polju „Rudine“ DATUM:

18.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 1. Istražni prostor i eksploatacijsko polje „Rudine“ MJERILO:

1:15 000

↑ N

Konglomerati, pješčenjaci, lapori..

Alveolinski-numulitni vapnenci

Vapnenci s rudistima

Vapnenci s hondrodontama

Istražni prostor

Normalna granica

Erozijska ili tektonsko-eroz. granica

Elementi položaja nagnutog sloja

Os simetrije

Rasjed

Ležište metala (bx-boksit)

Duboke bušotine

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


19.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 2. Geološka građa šireg područja ležišta „Rudine“ MJERILO:

1:50 000

↑ N

2K2

2,3 debelo slojeviti vapnenci

1K2

2,3 dobro uslojeni vapnenci


Pretpostavljena geološka granica

Pretpostavljena os uspravne antikli.

Rasjed: mjeren na terenu

Relativno spušten blok

Pukotina mjerena na terenu

Glavni pukotinski sustavi

Istražna bušotina

Trasa geološkog profila

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


20.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 3. Geološki karta ležišta „Rudine“ MJERILO: 1:10 000

Debelo slojeviti do bankoviti vap.

Dobro uslojeni vapnenci

Istražna bušotina

Rasjed, mjeren na terenu

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


20.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 4. Geološki profili ležišta „Rudine“ MJERILO: 1:1000

↑ N

Linija presjeka

Bušotina

Zasjek

Rasjed

Pukotine


NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


20.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 5. Koordinate istražnih radova ležišta „Rudine“ MJERILO: 1:10 000

Linija terena

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


20.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 6. Geološki presjeci ležišta „Rudine“ MJERILO:

1:1500

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


25.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 7. Litološki stup bušotine RB1 MJERILO:

1:100

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


25.07.2013.

NAZIV PRILOGA:


1:100

Presjek

za A KATEGORIJU za B KATEGORIJU za C1 KATEGORIJU UKUPNI

volumen

A+B+C1

, m3

Površina, m2

Udalj.

presj.

l, m

Volumen

O=Psr ∙ l

, m3

Površina, m2

Udalj.

presj.

l, m

Volumen

O=Psr ∙ l

, m3

Površina, m2

Udalj.

presj.

l, m

Volumen

O=Psr * l

, m3 P pres. Psr P pres. Psr P pres. Psr

1-1' 0,0 0,0 0,0 0,0

0,0 397,7 0,0 0,0

764,0 763,0 40,0 30 520,0 30 520,0

2-2' 0,0 1193,0 762,0

2-2' 0,0 428,7 0,0 0,0

1193,0 834,1 30,0 25 023,9

762,0 2539,8 30,0 76 194,4

101

218,3 3-3' 1286,0 521,0 4921,0

3-3' 1286,0 1243,3 17,0 21 135,4

521,0 468,6 17,0 7965,4

4921,0 4616,2 17,0 78 475,7

107

576,5 4-4' 1201,0 418,0 4318,0

4-4' 1201,0 1070,4 25,7 27 510,5

418,0 351,5 25,7 9034,1

4318,0 3850,9 25,7 98 968,4

135

513,0 5-5' 945,0 289,0 3402,0

5-5' 945,0 767,6 18,4 14 124,3

289,0 220,8 18,4 4062,5

3402,0 3107,5 18,4 57 177,7 75 364,5

6-6' 603,0 159,0 2822,0

6-6' 603,0 368,9 27,3 10 070,9

159,0 103,1 27,3 2815,2

2822,0 2430,0 27,3 66 338,2 79 224,3

7-7' 177,0 56,0 2058,0

7-7' 177,0 114,6 6,0 687,5

56,0 47,2 6,0 283,5

2058,0 1964,3 6,0 11 785,6 12 756,6

8-8' 62,0 39,0 1872,0

8-8' 62,0 39,1 8,0 312,6

39,0 27,2 8,0 218,0

1872,0 1770,5 8,0 14 164,4 14 695,0

9-9' 20,0 17,0 1671,0

9-9' 1872,0 624,0 6,9 4305,6

17,0 5,7 16,6 94,1

1671,0 1448,0 16,6 24 037,5 28 437,2

10-10' 0,0 0,0 1236,0

10-10' 0,0 0,0 0,0 0,0

0,0 0,0 0,0 0,0

1236,0 931,9 20,8 19 384,4 19 384,4

11-11' 0,0 0,0 658,0

11-11' 0,0 0,0 0,0 0,0

0,0 0,0 0,0 0,0

658,0 324,9 40,0 12 996,0 12 996,0

12-12' 0,0 0,0 83,0

12-12' 0,0 0,0 0,0 0,0

0,0 0,0 0,0 0,0

83,0 35,1 44,0 1543,2 1543,2

13-13' 0,0 0,0 4,0

13-13' 0,0 0,0 0,0 0,0

0,0 0,0 0,0 0,0

4,0 1,3 5,0 6,7 6,7

14-14' 0,0 0,0 0,0

Ukupno

78 147

49 497

491 592 619 236

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


22.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 12. Tablica ukupnog volumena stijene

↑ N

Etaža

Glavni rasjed

Čelo eksploatacijskog polja

A rezerve

B rezerve

C1 rezerve

Nadmorska visina točke

Etaža

Rasjed

Slojnica

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


25.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 13. Situacijska karta s položajima diskontinuiteta MJERILO:

1:1000

A rezerve

B rezerve

C1 rezerve

Linija terena

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


25.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 14. Presjeci ležišta „Rudine“ - 1. dio MJERILO:

1:2000

A rezerve

B rezerve

C1 rezerve

Linija terena

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


25.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 15. Presjeci ležišta „Rudine“ - 2. dio MJERILO:

1:2000

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


27.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 16. 3D teren eksploatacijskog polja „Rudine“ MJERILO:

1:5000

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


27.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 17. Triangulacijski model ležišta „Rudine“ MJERILO:

1:5000

↑ N

Etaža

Glavni rasjed


A rezerve

B rezerve

C1 rezerve


Etaža

Rasjed

Slojnica

Elektrovod

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


29.07.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 18. Čelo eksploatacijskog polja „Rudine“ MJERILO: 1:1000

↑ N

Etaža

Glavni rasjed


A rezerve

B rezerve

C1 rezerve


Etaža

Smjer napredovanja

Slojnica

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


25.08.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 19. Razvoj površinskog kopa od istoka ka zapadu MJERILO: 1:1000

↑ N

Etaža

Glavni rasjed


A rezerve

B rezerve

C1 rezerve


Etaža

Smjer napredovanja

Slojnica

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


25.08.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 20. Razvoj površinskog kopa od zapada ka istoku MJERILO: 1:1000

↑ N

Etaža

Glavni rasjed


A rezerve

B rezerve

C1 rezerve


Etaža

Nove etaže

Slojnica

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


10.09.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 21. Razvoj otvaranja etaže 677 s istoka MJERILO: 1:1000

↑ N

Etaža

Glavni rasjed


A rezerve

B rezerve

C1 rezerve


Etaža

Nove etaže

Slojnica

NASTAVNIK:


Ivana Bencek

NAZIV RADA:


10.09.2013.

NAZIV PRILOGA:

Prilog 22. Razvoj otvaranja etaže 677 sa sjever MJERILO: 1:1000

razvoj rudarskih radova na eksploatacijskom polju „rudine“

Documents