矿用石材的开采方法主要分为两大类: 人工开采和爆破开采。
人工开采
传统方法:适用于劈裂性好、矿体完整的花岗石矿山。工艺流程包括分离体的分离、位移或翻倒、解体和整形、荒料的吊运。
火烧凿岩开采法:使用火焰切割配合手持凿岩机人工钻凿排孔,结合导爆索控制爆破开采花岗石。这种方法在国内花岗石矿山中应用广泛。
人工凿岩串珠锯开采法:采用金刚石串珠锯配合手持凿岩机钻凿排孔、结合导爆索控制爆破开采方法,是替代火烧凿岩开采法的先进方法。
爆破开采
微爆破开采:适用于较软的大理石和沿海一带的花岗石,通过少量爆破来分离矿体,材料利用率较高。
大爆破开采:通常用于较坚硬的花岗石,如四川一带的花岗石。这种方法材料利用率低,大部分石材在爆破中碎裂。
凿岩劈裂开采法:包括人工劈裂开采法和液压劈裂开采法,通过简单工具或机械将矿体从原岩上劈裂分离。
凿岩爆裂开采法:利用控制爆破原理,采用不同药物和点火方式将石料从矿体上分离,特点是荒料出材率不因爆破而降低。具体方法包括黑火药爆裂开采法、金属燃烧剂爆裂开采法、导爆索爆裂开采法和静态无声爆裂开采法。
露天开采与地下开采
露天开采
山坡露天开采:适用于矿体埋藏较浅、岩层稳定的情况。开采顺序自上而下,逐步剥离覆盖层和风化层。
凹陷露天开采:适用于矿体埋藏较深、需要剥离大量覆盖层的情况。开采顺序同样自上而下。
井式开采:是凹陷露天开采的一种特例,随着开采深度的增加,可能转变为山洞型或井巷型开采。
地下开采
山洞型开采:适用于地形陡峭、剥离量大、开采作业极度危险的山坡露天型矿山。通过掘进山洞到达矿体进行开采。
井巷型开采:适用于倾斜矿体的凹陷露天型矿山。随着开采深度的增加,需要剥离很厚的覆盖层。
总结与建议
选择合适的开采方法:根据矿床地质、石材品种及矿山机械化程度等条件,选择最合适的开采方法或结合使用,以提高采石效率、降低成本。
提高荒料利用率:采用先进的开采技术和设备,如金刚石绳锯、劈裂器等,以减少荒料损失,提高资源利用率。
安全生产:在开采过程中,必须严格遵守安全生产规定,确保人员和设备安全。
通过以上方法,可以有效地开采矿用石材,同时确保开采过程的环保性和资源的高效利用。