L'Environmental Protection Agency des États-Unis décrit le sable et le gravier comme un matériau granulé qui résulte « de la désintégration de la roche ou de la pierre." Les dépôts de ces matériaux sont généralement près de la surface de la Terre et dans des zones humides domaines. Les emplacements conviennent aux opérations d'extraction à ciel ouvert et de dragage. L'exploitation minière à ciel ouvert est effectuée avec des pelles mécaniques, des chargeuses frontales et des convoyeurs. Le dragage implique des dragues à godets et des équipements d'aspiration montés sur des barges.
Types de sable
Le Dr Randall Schaetzl, professeur de géologie à l'Université du Michigan, note que l'utilisation prévue du sable déterminera le type de sable extrait et l'emplacement utilisé. Le Michigan est une source majeure de sable de dunes. Le sable des dunes est utilisé pour fabriquer du verre et des moules là où le métal ne convient pas. Le sable des dunes est le plus souvent extrait avec un chargeur frontal ou une grue avec une benne preneuse. Le sable est placé dans des camions ou sur des bandes transporteuses pour le transport à traiter.
Autres méthodes d'extraction de sable
Les dunes de sable peuvent également être exploitées par dragage ou par des méthodes hydrauliques. Cela implique un jet d'eau à haute pression pour laver le sable dans un étang où il est pompé vers une pile ou un réservoir de stockage. Lorsque du sable est présent sous forme de grès meuble, le forage et le dynamitage sont nécessaires. Le dynamitage réduit le grès en morceaux plus petits qui sont placés dans des camions par des chargeurs frontaux.
Dimensionnement du sable et du gravier
Le sable et le gravier doivent être triés par taille. Cela commence généralement quand il arrive pour le traitement. Des barres sont placées sur une trémie de réception pour attraper les gros morceaux. Des tamis sont ensuite utilisés pour séparer les pièces plus grandes et plus petites lorsque les matériaux sont transportés par des courroies ou des convoyeurs. Le gravier est lavé puis traité ou stocké. Le sable est débarrassé des impuretés, tamisé et séché avant stockage.
Extraction de gravier à proximité et en cours d'eau
Le gravier naturel est préféré dans la construction en raison de bords moins tranchants. L'exploitation minière à proximité d'un cours d'eau peut être réalisée en exploitant des zones sèches du lit d'une rivière qui se produisent pendant les périodes d'étiage. L'exploitation minière dans les cours d'eau va de l'utilisation de pelles rétrocaveuses dans les petits ruisseaux à l'utilisation de barges dans les grandes rivières. Toutes les méthodes reposent sur le dragage, les engins de terrassement ou les draglines. Les draglines sont des godets qui sont attachés à un câble tiré pour déplacer le matériau.
Sélection de sites fluviaux pour l'extraction de gravier
Le ministère des Ressources naturelles de la Malaisie déclare que même si le gravier peut être disponible en plusieurs endroits dans une rivière, l'exploitation minière devrait être limitée aux endroits où il y a un impact minimum sur le environnement. Un ruisseau ou une rivière est un environnement dynamique en raison de la variation du débit de l'eau. Des barres de gravier seront présentes dans de nombreux ruisseaux et rivières. L'exploitation minière est préférable sur les bancs de gravier où il y a peu de végétation et de gravier meuble. Cela minimisera l'érosion possible résultant de l'exploitation minière.