關(guān)于花崗巖的開采
關(guān)于花崗巖的開采
一、花崗巖礦山開采一般分為以下幾個(gè)步驟： 花崗巖礦山開采，首先要根據(jù)資源條件和市場需求情況來選擇首采區(qū)，確定開采境界，礦山生產(chǎn)規(guī)模、礦山工作制度等。在綜合分析自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件的基礎(chǔ)上開展礦山開采。
采礦過程可分為開拓運(yùn)輸、剝離和采礦。
1．開拓運(yùn)輸和裝載 開拓運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù)是開辟礦山工業(yè)場區(qū)到采場內(nèi)各工作臺(tái)階之間的運(yùn)輸通路及到廢石場的運(yùn)輸通路。花崗巖露天礦常用開拓運(yùn)輸方式有： 1)公路開拓汽車運(yùn)輸，這種方式靈活機(jī)動(dòng)，能充分發(fā)揮裝載設(shè)備的效率，是廣泛采用的方式。 2)無溝開拓桅桿起重機(jī)吊運(yùn)，這種方法無需開掘從地表至開采臺(tái)階的運(yùn)輸溝道，而直接由桅桿起重機(jī)裝入運(yùn)輸設(shè)備。這種方法工程量小，投資少，但受桅桿起重機(jī)能力和工作范圍的限制，靈活性差。
此外，還有斜坡卷揚(yáng)機(jī)道開拓臺(tái)車運(yùn)輸、公路汽車與桅桿起重機(jī)聯(lián)合開拓運(yùn)輸?shù)确绞健?將荒料裝上運(yùn)輸設(shè)備的裝載設(shè)備有固定式和移運(yùn)式兩類。桅桿式起重機(jī)屬固定式，這類設(shè)備起重高度大、起重量大，兼有裝載和運(yùn)輸功能;履帶式起重機(jī)和輪胎式起重機(jī)為移動(dòng)式裝載設(shè)備，這類設(shè)備機(jī)動(dòng)靈活，但起重高度、起重量較小，不適于大規(guī)格荒料的裝載。
礦山廢石的運(yùn)輸常用人工推車、前裝機(jī)、推土機(jī)、起重機(jī)、汽車等設(shè)備。 2．荒料開采大致分以下幾工序： ⑴蓋層剝離：是將蓋在礦石之上的浮土和非礦巖層剝?nèi)?，以利于礦石開采的一道工序。目前礦山多采用人工剝離的方法，僅有部分采礦點(diǎn)采用推土機(jī)和輪式裝載機(jī)等機(jī)械進(jìn)行剝離。
⑵分離：是使條形塊石與礦層原巖分離的第二道工序。限于現(xiàn)有開采規(guī)模和生產(chǎn)方式，礦山采荒基本上是采用人工鑿眼劈裂和控制爆破兩種方法。人工劈裂法是以傳統(tǒng)的人工鑿眼、打楔手工劈裂，這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度相對較大，效率低，但出荒率高，易于整形;控制爆破法是用手持風(fēng)鉆打眼，用黑 火 *或小*卷進(jìn)行控制爆破。
⑶頂翻：是將條狀塊石翻倒，以利將其切割分離。頂翻的工具有多種如手動(dòng)千斤頂、液壓頂石機(jī)、推移氣包和牽引法等。目前礦山上主要使用的是千斤頂和牽引法。 ⑷解體分割：是將條狀塊石按所需的規(guī)模分割毛荒料或荒料。
解體分割的方法與分離方法大致相似，主要使用的是人工打楔、鑿眼劈裂和控制爆破等方法。 ⑸整形：整形是將分割后的荒料毛坯，通過一定的加工形成符合規(guī)模的成品荒料。整形的方法有手工錘打、小型手持式鉆機(jī)、手持式鑿巖機(jī)，以及串珠式金剛石繩鋸和整形機(jī)等。目前礦同中使用的方法主要是手工錘打和鏨鑿等簡易方法，無機(jī)械作業(yè)。
⑹起吊裝載：是將加工成形的荒料運(yùn)裝至運(yùn)輸工具的工序。吊裝使用的工具可以是多種多樣。礦山目前多使用桅桿吊，也有少數(shù)采礦點(diǎn)使用汽車吊、裝載機(jī)和履帶吊等。 ⑺清碴：是將不成荒料的碎石運(yùn)離荒料加工場的工序。
二、 花崗巖礦山開采的技術(shù)要求 一般條件下，生產(chǎn)剝采比在0.3左右時(shí)，花崗巖礦的**經(jīng)濟(jì)荒料率為15%～25%。 (1) 采礦場臺(tái)階高度采用移動(dòng)式起重機(jī)時(shí)，臺(tái)階高度4～6m;采用小型桅桿式起重機(jī)，臺(tái)階高度小于或等于14m;大型桅桿式起重機(jī)，臺(tái)階高度小于或等于62m。 分臺(tái)階坡面角一般為90°，最終坡面角視巖石穩(wěn)定情況確定。
(2)條石寬度視開采設(shè)備性能、荒料規(guī)格及裂隙情況確定，一般為1～3m。 (3)工作面長度人工開采一般為5～15m;火焰切割機(jī)開采一般為15～20m。 最小工作平臺(tái)寬度：一般為20～25m。
總體上看，目前礦山的采荒工作主要是處于半機(jī)械半手工式開采狀態(tài)，還沒有形成一定的規(guī)模，管理上還缺乏統(tǒng)一性和系統(tǒng)性。
破碎花崗巖需要用什么類型的破碎機(jī)??？
花崗巖是自然界中的礦石之一，對于該種礦石的破碎，需要使用破碎機(jī)，而破碎機(jī)有很多的類型，那么破碎花崗巖的時(shí)候，可以使用哪種類型的破碎設(shè)備呢？ 對于不同類型礦石的處理，需要不同的設(shè)備，如果設(shè)備選型不對的話，不僅無法完成礦石的處理，還會(huì)造成設(shè)備磨損加劇等現(xiàn)象的出現(xiàn)，花崗巖是常見的礦石之一，這里我們就是來介紹一下在破碎流程中，該礦石的破碎機(jī)可以選擇哪些類型。
沒有**爆破有什么好方法可以開采礦石
沒有**爆破，用水脹裂非爆破破巖的方法仍然可以開采礦石。
非爆破的破巖工藝經(jīng)過了多年的不斷研究已有了長足的發(fā)展,與傳統(tǒng)爆破方法相比,非爆破方法具有安全性高、噪聲小、無污染等優(yōu)點(diǎn).在眾多非爆破破巖技術(shù)中水脹裂破巖技術(shù)脫穎而出，水脹裂巖石、混凝土技術(shù)是一種靜力爆破巖體、巖塊和混凝土構(gòu)體（件）的新技術(shù)。
是一種通過向**鉆孔的管狀密封彈性膨脹器內(nèi)充入高壓水，利用壓力能做功產(chǎn)生的巨大膨脹力使巖塊從巖體分離或碎裂解小的工程裝備。
其設(shè)備原理如圖所示：
工作原理
將脹裂器插入預(yù)先鉆好的巖孔內(nèi)，啟動(dòng)水增壓設(shè)備，將增壓后的高壓水通過分配控制閥，分配到水壓輸送管，將高壓水壓入脹裂器內(nèi)，脹裂器受壓膨脹變粗，向巖石輸出幾百噸的破巖力，將巖石分裂。
其他破碎巖石的新方法
一、爆破鉆井
前蘇聯(lián)在1940年提出此方法。于1958年進(jìn)行了試驗(yàn)，孔深達(dá)3000m。
它是連續(xù)地由鉆桿向孔底利用沖洗液送入*彈（炸彈）使巖石破碎，形成孔徑150～200 mm以上的鉆孔。
*彈內(nèi)裝烈性****，彈重50g，彈殼與孔底碰撞而爆炸。鉆桿末端噴嘴距孔底的距離為200mm。送入頻率應(yīng)考慮傳爆距離。一般以6～12次/min進(jìn)行起爆，對10～14in直徑的鉆孔，每個(gè)*包可使鉆孔延深0.1～0.8in，其鉆進(jìn)速度達(dá)40in/h。
由于巖屑粗，沖洗液量為35～50L/s。
小**包還可沿鉆桿用泥漿往下送，到井底靠泥漿壓力將其引爆（圖1-6-27）：或者將爆破鉆井與牙輪機(jī)械碎巖相結(jié)合（圖1-6-28），利用牙輪鉆頭將小*包引爆。
圖1-6-27 爆破鉆進(jìn)示意圖
圖1-6-28 與牙輪聯(lián)合碎巖
鉆井爆破破碎巖石的原理，是由于爆炸產(chǎn)物的極高壓力（近于2×104MPa）所造成巖石的破壞和裂隙;此外，還由于沖擊波在孔內(nèi)液體中傳播，孔壁受交變載荷而產(chǎn)生裂紋以及液體運(yùn)動(dòng)的沖刷作用。
二、電水效應(yīng)破碎巖石
此法于1938年由蘇聯(lián)提出，1955年試驗(yàn)獲得成功。它在工業(yè)上可用于粉碎、成型、冷作硬化等方面。破碎巖石中則用于二次破碎大塊巖石、碎礦、磨礦以及鉆孔試驗(yàn)。
電水效應(yīng)（液中放電）破碎巖石的作用原理是：應(yīng)用在幾微秒至幾十微秒中瞬時(shí)作用的沖擊電壓，于極性或非極性液體中使電子撞擊分子而放出的量子（或光子）進(jìn)而再與分子撞擊（即電子崩），形成導(dǎo)電等離子體通道———流注通道。流注通道的電流密度極高，能使液體加熱并分解成氣體，造成極大應(yīng)力;分子的電離也促使壓力增大，形成空穴。電水效應(yīng)的一次放電，其相應(yīng)的電壓波首壓力可達(dá)0.6～1.5 MPa;放電延時(shí)約10 -6s;功率達(dá)0.5×107kW。
液體中，空穴擴(kuò)張和閉合時(shí)各產(chǎn)生一次水力沖擊，它們遂以超聲波發(fā)射的沖擊波形式破壞巖石。
圖1-6-29 電水效應(yīng)裝置原理圖
沖擊電壓發(fā)生器是一個(gè)由高壓變壓器（100kV）和高壓電容組成（圖1-6-29）。當(dāng)電容器為并聯(lián)時(shí)，充電;串聯(lián)時(shí)，放電。電容器的并、串聯(lián)是利用發(fā)生火花間隙而自動(dòng)轉(zhuǎn)換的。
三、射彈沖擊碎巖（REAM法）
是用105mm口徑火槍來發(fā)射混凝土或廢鐵彈頭（重4.53kg）。彈頭速度可達(dá)1525m/s，每炮破碎約1360 kg巖石，比功為10J/cm3。該法已在巷道掘進(jìn)中試驗(yàn)，效果很理想。
四、超聲波碎巖
目前超聲波的應(yīng)用十分廣泛，其范圍有檢測、控制和處理幾個(gè)方面。
后一方面也包括超聲破碎（切削）脆性材料，并已進(jìn)行過超聲鉆孔實(shí)驗(yàn)。
超聲系由超聲發(fā)生器發(fā)射。超聲發(fā)生器由電動(dòng)發(fā)生器、振子及聚能器組成。工業(yè)上采用磁致伸縮式發(fā)生器的最多，聲強(qiáng)可達(dá)100 kW/m2，其在水中可達(dá)60 MPa的壓力;頻率為500kHz。
超聲在液體中傳播時(shí)，連續(xù)形成壓縮和稀疏區(qū)，即產(chǎn)生附加聲壓。液體在稀疏區(qū)則受拉而產(chǎn)生空穴，瞬時(shí)又閉合，故產(chǎn)生二次沖擊壓力，一般可達(dá)幾千甚至幾萬個(gè)大氣壓。這樣高的壓力，使液體溫度也驟然上升，空穴表面和其內(nèi)的水粒便帶著異號電荷;當(dāng)空穴閉合時(shí)便產(chǎn)生放電現(xiàn)象。
所以，超聲還能引起化學(xué)反應(yīng)。
超聲鉆孔實(shí)驗(yàn)時(shí)，由金屬“鉆頭”底端供給細(xì)磨料（B4C，SiC，剛玉等）并與水混合，其濃度為40%～50%。試驗(yàn)證實(shí)，位于巖石上的磨粒的沖擊作用，是重要的破碎方式。
圖1-6-30 火箭噴射鉆示意圖
五、火箭噴射鉆
1973年以來，原西德、美國、前蘇聯(lián)等國一直從事火箭噴射鉆進(jìn)裝置的研究。
火箭噴射鉆由燃料箱、供氣箱、供料系統(tǒng)、燃燒室及鉆頭組成，見示意圖1-6-30。
燃料箱裝有燃料和氧化劑，一般采用煤油加硝酸。供氣箱中的氮使燃料和氧化劑進(jìn)入燃燒室。
燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的高溫高壓氣流推動(dòng)鉆頭工作。
假如鉆孔直徑為11.2mm，在砂巖中的鉆進(jìn)速度能達(dá)92m/h;花崗巖為21m/h;輝長巖為15m/h。
六、電熱破碎巖石
電熱破碎巖石法是將強(qiáng)大電流直接通向巖石的熱力破碎方法。
因巖石的電阻率高，要通過工頻的高電壓（以千伏特計(jì)）擊穿，電流增大，使擊穿通道溫度升高，即熱擊穿。實(shí)踐中，可用高頻擊穿和直流擊穿方法。此法已用于破碎大塊巖石百科。
對于磁鐵石英巖，可用高頻磁場感應(yīng)加熱破碎，這與渦流損失及磁滯作用有關(guān)。
花崗巖破碎用什么破碎機(jī)好
花崗巖是一種耐腐蝕性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、耐磨性高的礦石，其硬度較高。因此，在選擇花崗巖制砂設(shè)備時(shí)，我們必須注意花崗巖制砂設(shè)備的適用材料。
目前市場上破碎花崗巖石效果較好的設(shè)備有顎式破碎機(jī)，圓錐破碎機(jī)、沖擊式制砂機(jī)，以下說明這些設(shè)備破碎花崗巖石效果較好的原因。
一、破碎設(shè)備
顎式破碎機(jī)，圓錐破碎機(jī)和反擊破碎機(jī)經(jīng)常被用來粉碎花崗巖，不同的破碎機(jī)可以粉碎不同粒度的花崗巖。
1、顎式破碎機(jī)：顎式破碎機(jī)常被用作破碎花崗巖的一級破碎設(shè)備，可一次將500mm左右的花崗巖破碎至100mm以下，破碎率很大。
2、圓錐破碎機(jī)：圓錐破碎機(jī)分三種類型彈簧式、液壓式和復(fù)合式，主要通過動(dòng)錐和靜錐的相互作用破碎石料，在花崗巖常用于中細(xì)碎加工。
3、反擊式破碎機(jī)：反擊式破碎機(jī)能對大塊花崗巖礦形成連續(xù)的沖擊，剪切、碰撞等作用并將其破碎，且破碎顆粒形態(tài)較好。
二、制砂設(shè)備
為了制備花崗巖骨料，通常使用以下幾種制砂機(jī)設(shè)備：
1、VSI制砂機(jī)：VSI制砂機(jī)結(jié)合了“石打石”和“石打鐵”兩個(gè)原則，采用加深料通過流道，具有一次性處理量更大、成砂率更高、能耗低、環(huán)保性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有細(xì)磨和粗磨功能。
2、立軸沖擊式制砂機(jī)：立軸沖擊式制砂機(jī)的立式結(jié)構(gòu)節(jié)省占地面積，沖擊采用葉輪制砂，成品顆粒形狀較好，立方體含量高，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行成本低，適用于中等硬度和超硬礦石制砂。
花崗巖的天然和可直接使用的骨料逐漸減少，花崗巖的市場逐漸上升。
使用花崗巖制砂機(jī)，可以加工不同粒度的花崗巖骨料成品。
