گرانیت نهبندان

ایران دارای ذخایر زیادی از سنگ گرانیت است که در بخش های مختلف فلات ایران از جمله کوه های شرق متمرکز شده اند. گرانیت نهبندان از جمله همین ذخایر محسوب می شود.

محدوده ی مجموعه معادن گرانیت نهبندان، در غرب شهرستان نهبندان واقع شده و برای دسترسی به آن باید 35 کیلومتر از شهر نهبندان تا چاهداشی و 35 کیلومتر در جاده میغان و جاده مخصوص معادن طی کرد. از لحاظ زمین شناسی، سن توده ی گرانیتی موجود در این منطقه (باتولیتِ شاهکوه)، ژوارسیک پیشین – قبل از کرتاسه است [یعنی حدود 135 تا 201 میلیون سال پیش] است. هم چنین، گرانیت نهبندان یک گرانیت درشت دانه و بیوتیت دار محسوب می شود (افشاریان، 1388).

ویژگی های کانی شناسی و بافتی گرانیت نهبندان

سنگ گرانیت نهبندان در سه رنگ طوسی، پرتقالی و کِرِم و عمدتا بصورت 40 طولی و حکمی 40 × 40 سانتی متر عرضه می شود. نوع طوسی دارای زیبایی کمتر و ارزانترین قیمت و رنگ پرتغالی زیباترین و گرانترین نوع آن است.

بطور کلی کانی های اصلی این گرانیت، شامل کوارتز (25 تا 30 %)، پلاژیوکلاز (35 %)، آلکالی فلدسپار (30 تا 35 %) و بیوتیت و مسکوییت ( 5 تا 10 %) هستند . همین طور کانی های دیگری نیز بصورت فرعی در این سنگ دیده می شوند از جمله زیرکن و اسفن.

البته باید اشاره کرد که درصدهای مذکور در معادن مختلف این منطقه می تواند دارای تغییراتی باشد. برای مثال در گرانیت های معدن زهک واقع در جنوب شرقی بصیران، کانی سرسیت نیز در کنار بیوتیت قابل ردیابی است (وقایع نگار، 1397).

در سنگ گرانیت طوسی نهبندان درصد کانی های پلاژیوکلاز و کوارتز بیشتر است در صورتی که در انواع رنگ پرتغالی، کانی های الکالی فلدسپار حجم بیشتری دارند و تا 65 درصد نیز می رسد. انواع کِرِم نیز وضعیت بینابین دارند. وجود بلورهای درشت در این سنگ باعث شده به بافت آن، گل پنبه ای نیز گفته شود.

از ویژگی های خاص کانی شناسی در گرانیت نهبندان، دگرسانی (یعنی تبدیل یک کانی به کانی دیگر و عمدتا ضعیف تر) کانی های پلاژیوکلاز و بیوتیت است که این مورد می تواند از عوامل ضعف این سنگ به شمار رود. اگرچه این سنگ در بازار تجاری بنام گرانیت نهبندان شناخته می شود ولی از نگاه علمی و با توجه به ترکیب و درصد کانی های کوارتز و پلاژیوکلاز، این سنگ یک مونزوگرانیت محسوب می شود (وقایع نگار، 1397). کوارتز در بافت درهم قفل شده ی گرانیت نهبندان به رنگ سفید، پلاژیوکلاز به رنگ خاکستری و آلکالی فلدسپار به رنگ صورتی دیده می شوند؛ کانی بیوتیت نیز بصورت نقاط تیره قابل مشاهده است.

ویژگی های فیزیکی و مکانیکی گرانیت نهبندان

گرانیت نهبندان دارای بافت درشت بلور است و همان گونه که اشاره شد، کانی های اصلی سازنده ی آن شامل کوارتز، پلاژیوکلاز و آلکالی فلدسپار است. وجود بافت درهم قفل شده و درصد بالای کانی کوارتز باعث شده تا گرانیت نهبندان دارای مقاومت و دوام زیادی باشد.

سختی کوارتز در جدول سختی Mohs، جایگاه 7 را دارد و وفور این کانی در گرانیت نهبندان باعث می شود که سختی این سنگ نیز افزایش یابد. بطوری که این سنگ جزء سنگ های سخت بُر محسوب می شود و عملیات ساب و صیقل آن به نیرو و زمان بیشتری نیاز دارد.

درصد جذب آب این سنگ بسیار کم و در حد 0.1 درصد است؛ به همین دلیل استفاده از این سنگ در محیط هایی که مرطوب است، می تواند مناسب باشد زیرا لک پذیری بسیار کمی خواهد داشت. گرانیت نهبندان به دلیل تخلخل بسیار کم (در حدود 0.3 درصد) و بافت متراکم و در هم قفل شده، دارای وزن واحد حجم زیادی است (در حدود 25 نیوتن بر متر مکعب).

در نتیجه استفاده از آن در نمای خارجی ساختمان و بخصوص در قسمت های مرتفع، مناسب نیست؛ به دلیل محدود بودن تخلخل و حفرات سطحیِ سنگ، اتصال آن با ملات ضعیف بوده و احتمال جدا شدن سنگ از نمای ساختمان و سقوط آن زیاد است.

با توجه به ویژگی های بافتی و کانی شناسی گرانیت نهبندان، مقاومت فشاری،مقاومت کششی و مقاومت خمشی آن بسیار زیاد است. مقاومت فشاری تک محوری این سنگ در حدود 142 مگاپاسکال می باشد. لذا استفاده از این سنگ در مکان هایی که تحت تنش های زیاد هستند، مناسب است.

وجود کانی کوارتز باعث می شود تا مقاومت سایشی این سنگ نیز افزایش یاید. با وجود این، پدیده ای که می تواند در گرانیت نهبندان به وقوع بپیوندد، زنگ زدگی است؛ در ترکیب شیمیایی این سنگ، کانی ها و عناصر فلزی وجود دارد که به مرور زمان در اثر تماس با هوای آزاد، اکسید شده و ظاهری نامطلوب در سنگ ایجاد می کند.

دوام گرانیت نهبندان و بطور کلی بیشتر گرانیت های مشابه آن، ممکن است در برابر چرخه های سرما و گرما کم باشد. تنوع کانی های موجود در سنگ را می توان عامل این امر دانست. کانی های مختلف موجود در گرانیت نهبندان، هر کدام دارای ضریب انبساط حرارتی خاص خود هستند.

هنگامی که این سنگ در معرض چرخه هایی دمایی قرار می گیرد، به دلیل انبساط و انقباض نا همگون کانی ها و تغییرات رخ داده در حجم آن ها، ریز ترک هایی در اطراف بلور کانی ها شکل می گیرد و یا ریز ترک های از پیش موجود، گسترش بیشتری می یابند؛ به مرور زمان، یکپارچگی سنگ کاهش پیدا کرده و مقاومت و دوام سنگ کمتر می شود.

به همین دلیل نیز، استفاده از این سنگ در نمای خارجی ساختمان بخصوص در مناطق سردسیر توصیه نمی شود زیرا در دراز مدت، تخریب سنگ محتمل است. پیداش ریز ترک های مذکور هم چنین باعث می شود که تاثیر فرایند ذوب و انجماد اب در ریز ترک ها و تبلور نمک های مختلف در ان ها تسریع شود و سنگ بیش از پیش مستعد تخریب گردد.

بررسي اجمالي انواع ذخاير موجود درمنطقه (زارع مطلق، 1387)

1)ذخایر محدود و ناپيوسته: ذخايري تودهاي شكل با ابعاد نسبتا كوچك كه داراي درزه­ هاي غير تكتونيكي نسبتا منظم و فواصل متناسب با ابعاد بلوك هاي استخراجي مي باشند.

اين ذخاير به دليل وجود سطح ناپيوستگي زيرين و سطوح ناپيوستگي جانبي با كمك حفر چال هاي دستي و استفاده از كتراك و جك هاي هيدروليكي به راحتي قابل استخراج هستند. همچنين توجه به شرايط ساختاري درزه ها، نوع كاني ها و بافت سنگ تاثير قابل توجهي در كاهش هزينه هاي استخراج خواهد داشت.

2)ذخاير نسبتا بزرگ و پيوسته: در اين ذخاير سطوح ناپيوستگي مناسب جهت استخراج بلوك هاي سنگي وجود ندارد. عمليات استخراج نياز به باطله برداري و صرف هزينه زياد داشته و بايد با توجه به شرايط  طبيعي موجود يك، دو يا سه سطح آن را توسط سيم برش الماسه از توده اصلي جدا نمود.

کاربرد سنگ گرانیت نهبندان

• سنگفرش فضای داخلی ساختمان
• سنگفرش فضای خارجی ساختمان
• سنگفرش محوطه و پیاده رو ها
• دیواره ها و کف پارکینگ
• بدنه راه پله و سنگ پله
• جدول سنگی
• نمای بیرونی و اصلی

انواع سنگ گرانیت نهبندان

• معدن گرانیت نهبندان آستان
• معدن گرانیت نهبندان کرم
• معدن گرانیت نهبندان پرتقالی
• معدن گرانیت نهبندان کوجین
• معدن گرانیت نهبندان ثلاث
• معدن گرانیت نهبندان احرار