一种露天花岗岩开采方法

文档序号:582549 发布日期:2021-05-25 浏览:31次 >En<

阅读说明:本技术 一种露天花岗岩开采方法 (Open-pit granite mining method ) 是由 舒睿卿 于 2021-01-25 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种露天花岗岩开采方法,包括如下步骤,S1、在矿床上整理出水平的呈台阶分布的一阶切割面和二阶切割面;S2、按荒料大小利用圆盘锯在一阶切割面上进行锯缝,形成呈正交排列的垂直切割面;S3、将串珠锯置于二阶切割面上,将串珠绳穿入到垂直切割面的底部,将矿体沿二阶切割面切割成荒料。该方法适用于有两个自由平面的矿床开采。花岗岩结构致密,抗压强度高,吸水率低,表面硬度大,化学稳定性好,耐久性强;花岗岩矿多为整块,成荒率高,在去除表面覆盖的杂质层后,很容易形成具有两个自由平面的矿床,非常适合采用上述的方法开采。(The invention discloses a method for mining opencast granite, which comprises the following steps of S1, arranging a first-order cutting surface and a second-order cutting surface which are horizontally distributed in a step shape on an ore deposit; s2, sawing on the first-order cutting surface by using a circular saw according to the size of the raw material to form vertical cutting surfaces which are arranged orthogonally; and S3, placing the bead saw on the second-order cutting surface, penetrating the bead rope into the bottom of the vertical cutting surface, and cutting the ore body into rough materials along the second-order cutting surface. The method is suitable for mining deposits with two free planes. The granite has compact structure, high compressive strength, low water absorption, high surface hardness, good chemical stability and strong durability; the granite ore is mostly a whole block, the barren rate is high, after an impurity layer covered on the surface is removed, an ore deposit with two free planes is easily formed, and the method is very suitable for mining.)

一种露天花岗岩开采方法

技术领域

本发明涉及矿山开采领域,尤其涉及一种露天花岗岩开采方法。

背景技术

我国石材矿山数量多,但是大多处于边远山区,外部条件差,建设周期长,投资风险大,传统的开采法一般就地雇人,采用空压机、凿岩机等凿岩爆破开采,安全隐患大,成荒料极低。采出不规则的荒料运走后,余下大量废石、碎渣就地抛弃,对生态环境影响极大。有的矿场采用绳锯切割,即在荒料底部边缘打入水平孔,水平孔上方打入密集的竖直孔,将绳锯穿入到水平孔中,对荒料底部进行切割,然后在竖直孔内灌入涨裂剂,将竖直面涨开,这种方式形成的荒料相对规则,但是形成的竖直平面仍然较为粗糙,后续加工繁琐,而且加工余量损失较多,另外使用过的涨裂剂不易收集起来集中处理,对环境有很大的破坏。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足,本发明提供了一种露天花岗岩开采方法,用于花岗岩的开采,可以形成规则的荒料,减少加工损耗,对环境的破坏小。

本发明采用如下技术方案:

一种露天花岗岩开采方法,包括如下步骤,

S1、在矿床上整理出水平的呈台阶分布的一阶切割面和二阶切割面;

S2、按荒料大小利用圆盘锯在一阶切割面上进行锯缝,形成呈正交排列的垂直切割面;

S3、将串珠锯置于二阶切割面上,将串珠绳穿入到垂直切割面的底部,将矿体沿二阶切割面切割成荒料。

该方法适用于有两个自由平面的矿床开采。花岗岩结构致密,抗压强度高,吸水率低,表面硬度大,化学稳定性好,耐久性强;花岗岩矿多为整块,成荒率高,在去除表面覆盖的杂质层后,很容易形成具有两个自由平面的矿床,非常适合采用上述的方法开采。

该方法使用时,采用圆盘锯和串珠锯联合锯切开采,实现了花岗岩矿山全机械化开采,基本不用爆破,降低了安全隐患;也省去了涨裂剂的成本,避免了后续对环境的影响;减少后期加工损耗,开采和加工成本相对少,可以给企业增加经济效益;产生余料多为切割粉末,可以采用冷却液冲洗后引入到排污渠中集中处理;开采出的荒料质量好,规格可以控制,六面都能得到机械设备的切割,不会在矿体和荒料中产生新的裂隙或扩大原有裂隙,也不会使切缝周围的是在结构发生变化,表面平整,成方性好,运输成本低,对矿体的损伤小,开采荒料率大大大幅提高,矿山经济效益突出。

附图说明

图1为本发明实施例中一种露天花岗岩开采方法的示意图。

附图标记如下:

1、一阶切割面;2、二阶切割面;3、荒料;4、矿体;5、串珠绳;6、串珠锯;7、钎孔;8、转角孔;9、导向轮。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

以一个花岗岩矿山为例,先将矿床表面的杂质去除,露出矿床后,根据需要对矿床表层进行开采,使表层逐渐形成水平的呈台阶分布的一阶切割面1和二阶切割面2,如图1所示。根据需要开采的荒料3大小在一阶切割平面上划出正交排列的切割线,然后铺设圆盘锯轨道,将圆盘锯置于轨道上沿着切割线切割出荒料3的垂直面;然后将串珠锯6置于二阶切割面2上,将串珠绳5穿入到垂直切割面的底部,将矿体4沿二阶切割面2切割成荒料3。

这种开采工艺可以用于两个自由面的矿体,也适用于具有三个自由面的矿体,因为矿体表面剥离、形成表面平整的开采平台属于常规性作业,此处不再赘述。采用上述方法开采时,当串珠锯6切割水平面时,过长的荒料3与矿体4之间需要至少一个垂直面连接,防止水平底面的切割分离中或分离后塌落压住串珠绳5,因此传统工艺中采用不完全切开的方式。而本方案中首先按荒料3大小在一阶切割面1上划出正交排列的切割线,在切割线上竖直向下钻钎孔7,所述钎孔7深度延伸至二阶切割面2;钻孔完成后,利用圆盘锯切割出垂直面,垂直面必须从钎孔7的直径处穿过,至少与其相割,在串珠绳5穿入后,在垂直钻孔内打入钎杆。钎杆可以起到将荒料3卡紧的作用。

使用圆盘锯切割时的锯缝宽度一般为15-18mm,最多20mm,锯缝空间比较狭窄,穿引串珠绳5时,在切割面的拐角处完成90度转向的难度相对较大,因此需要在切割线的交点处钻凿一个直径较大的转角孔8,所述转角孔8直径大于钎孔7,扩大交汇处的空间,使串珠绳5在此处转向、穿引更加容易。

在一阶切割面1上固定设置圆盘锯轨道,所述圆盘锯轨道包括两条平行的轨道,所述轨道宽度不大于两相邻的切割线之间的距离,使切割时切割锯片位于轨道的外侧。圆盘锯轨道一般采用两条平行设置的钢轨,钢轨每隔一段距离用地脚螺钉固定在一阶切割面1,保持钢轨的稳定性。切割时,必须将一阶切割面1上位于锯缝附近的渣土、碎石清理干净,完成切割后使用具有一定压力的水流将锯缝内部的锯屑清理干净,然后用干净的棉布覆盖在锯缝表面,防止掉落石渣,影响串珠绳5的穿引。穿引串珠绳5时,将牵引绳穿入到锯缝底部,然后用牵引绳将串珠绳5引入,然后利用工具将串珠绳5压至最底部,并拉动串珠绳5使转角孔8的底部变得更加圆滑,方便后续的切割。

串珠锯6固定在二阶切割面2上,由于串珠锯6的尺寸与荒料3的尺寸不一定相当,高度也有差距,串珠锯6和待切割荒料3之间设置有张紧装置,可以保持串珠绳5的平滑过渡。张紧装置上设置有导向轮9,增加张紧装置和串珠锯6之间的距离,可以缩小串珠锯6飞轮与水平固定导向轮9和锯缝底部的最小高度距离差。为了保证串珠锯6的顺利运行,一般安装串珠锯6的二阶切割面2还需要比荒料3的最低点低50-100mm,如图1中L;便串珠绳5的顺利运行。

水平面锯切时,串珠锯6运动方向应与水平面的长边平行,以控制串珠绳5切割荒料3的长度基本是沿着水平面的短边方向,保证串珠锯6在合适切割阻力下工作。为了防止锯切时环绕切面外侧串珠绳5因自重和颤动引起其下垂,可在二阶切割面2岩壁上每隔一段距离安装一个水平导向轮9,用于支撑串珠锯6在锯切过程中保持水平直线状态,两个导向轮9之间可垫一些石块或轮胎进一步支撑串珠绳5,导向轮9可以设置在张紧装置上,与张紧装置共同协调使用,张紧装置可以采用普通的张紧架。

圆盘锯的锯片直径可以根据荒料3的厚度来选择,无论选择何种直径的锯片,其刀头的最小厚度不小于15mm,以保证串珠绳5的顺利穿引。

最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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