与传统的开采法相比,应用绳锯开采具有以下优势:
(1)适应性广,绳锯适用于所有类型矿山。
(2)功能强、*,首先开采深度深,能达到l0~20m甚至更深,常规开采一般只在10m以内;其次切割速度快,一般能达到4~5m2/h,是常规切割的2~3倍。
(3)绳锯能进行垂直、水平、斜面等各个方向的切割,还能进行盲切。
(4)成材率高、综合成本低,首先绳锯的切面非常平整且不会对荒料造成任何内伤,其次锯缝小,只有约11mm,不会造成资源浪费;
(5)安全环保,绳锯开采无噪音无粉尘,且自动化程度高,分离式操控,工人劳强度低、安全性高;常规切割噪音和粉尘都非常大,且工人劳动强度大,安全性相对较低。
3 金刚石串珠绳锯开采过程简述
3.1 绳锯开采对基础设施的要求
电力供应
消耗电能的设备主要包括:绳锯机、空压机、多功能凿岩、潜孔钻等,所有设备的电压均为380V,电力消耗视投入的机台数确定,以一台37KW绳锯机及配套设备计算,总功率应在60KW左右,考虑到以后大规模开采的,可考虑增设100KVA变压器一台,初期如为节省投资可以采用柴油发电机供电实现开采;
水源及供水能力
绳锯切割时,必须通冷却水,以保护绳锯及锯机,冷却水量视机器数量定,一台绳锯机的冷却水耗用量为0.5-1吨/小时,因此必须保证充足的水源及供水能力,条件许可,可以采用循环供水方式,建立循环水池,以具备连续不间断供水能力;
简易公路
必须具备通往矿山的简易公路,而且保证可以正常通过20吨以上的载重卡车以方便输送各种开采设备及石料运输;
3.2 绳锯切割开采石材过程
3.2.1 前期准备
(1) 山体剥离:剥离工作主要是剥掉大理石矿体上的覆盖土、风化层,剥掉夹层、围岩以及因节理裂隙发育而无开采价值的破碎大理石,使大理石矿体暴露出来,为采矿工作做好准备。应当特别注意对矿体的保护,不允许爆破震动对石材的完整性、成块性造成影响。
(2)构造工作平台:大理石裸露出来后,要开挖出适合绳锯机工作的平台,一般宽度在6米,长度根据山势确定,采矿场台阶高度在5-10米。 开挖方式一般采用钻孔加膨胀剂等方法,对花岗岩可以采用爆破方式,对山势比较平缓的作业面可以采用铺垫土层的方式构建作业平台。
3.2.2开采前的准备
(1)钻孔
钻孔是一项关键的准备工作, 若孔钻不好, 直接影响串珠绳的穿通, 影响绳的使用寿命及切割效率,所以打孔这一工序特别重要。欲切割一大块荒料、必须钻好三个孔, 即一个竖直孔和两个水平孔。三孔相交于一点,如果三孔不交于一点,金刚石串珠绳的穿孔比较麻烦, 甚至不能穿, 需要要重新钻孔, 这样降低了生产效率。因此钻孔必须根据实际情况, 按操作规程进行。钻孔采用的设备可以采用多功能凿岩、潜孔钻、手动凿岩机等。
(2)穿绳
采用人工穿绳法, 即将绳的一端固定在细钢丝绳上,细钢丝绳的另一端接多股软线(通常为吊锤用线), 从一孔穿进, 垂直面可以采用水冲发将软线冲出来,水平面用铁丝从另一孔引出, 然后带出细钢丝绳引出绳锯。
(3)绳锯机安装到位
穿绳完毕后, *行设备轨道的铺设,轨道应与水平孔平行,并用水平尺测量轨道平面水平度并使之达到要求,*后吊运绳锯机至轨道上,挂好绳锯,接通电源。由于设备较重, 再加上切割一平面后, 需要重新移动设备, 可采用桅杆吊、铲车、装载机、挖机等其中任何一种设备来移动锯机;
(4)接通水源,安装冷却水管,一般需要配置两根水管,一根设置在绳的入口孔位置,另一根设在绳的出口位置,并随着切割进度需要不断调整进水位置及出水方向。
3.2.3 石材切割
用绳锯开采荒料必须先切割水平面, 然后再切割垂直面, 这样才能保证切割的顺利进行。若先切割竖直面, 再切割水平面, 容易造成石材断裂, 压住串珠绳, 从而电机空转打滑,损坏飞轮胶皮;更严重会造成绳锯报废。
矿山开采常用的切割方式为一次分切——拉翻(脱离)——二次分切整形。一次分切的主要目的是在山体上切割出条石,条石的大小依矿体的大小、搬运能力、石材的利用率等因素确定,一般在30-60M3,条石切割完后,用绞车或装载机将条石与矿体脱离并拉翻倒在铺有碎石的工作面上, 进行二次分切整形,切割出具有商业价值的荒料。
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