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本文将分析介绍机械化石材开采技术和装备在硬质石材开采方面的应用。

一、硬质石材矿山的开采特点

商品名称为花岗石的硬质石材通常指花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、辉绿岩、辉长岩、橄榄岩、玄武岩、片麻岩等岩性的石材。

1.开采硬质石材的基本方法

开采硬质石材的传统开采方法是火焰切割机开掘、排孔凿岩结合人工劈裂或控制爆破劈裂开采的工艺方法，目前大量使用的是金刚石串珠锯与排孔凿岩结合人工劈裂或控制爆破劈裂开采的工艺方法，使用圆盘锯与串珠锯或人工劈裂方法组合，是近年在国内花岗石矿山得到广泛使用的机械化开采工艺方法。

2.硬质石材开采设备和方法适用矿体

火焰切割机适合用于含有石英成分的花岗石矿山的高台阶开采，凿岩劈裂方法适合用于劈裂性好的硬质石材高台阶开采，串珠锯可用于各类硬质石材矿体的高台阶开采，更适合用于劈裂性差、裂隙比较发育的硬质石材矿山开采，圆盘锯适合用于花色均匀、无方向性、裂隙不发育、整体性好的硬质石材矿山的低台阶开采。

二、硬质石材开采方法及其适用性

以某种开采设备为主，与其他不同开采设备组合后可形成下述几种主要的硬质石材开采方法。

1.以凿岩机为主的硬质石材开采方法

——人工钻孔劈裂开采：早期开采花岗石的方法，主要用于低台阶开采。

——火焰切机、手持凿岩机、劈裂开采：开采花岗石的传统方法，用于高、低台阶开采。

——火焰切机、台架式凿岩机及劈裂法开采：机械化开采花岗石的方法，主要用于高台阶开采。

——火焰切割机、车载凿岩机及劈裂法开采：高效开采花岗石的方法，主要用于高台阶开采。

以凿岩机为主机开采硬质石材的开采方法，是因为开采工序中大量使用钻凿排孔和劈裂方法，所以适用于劈裂性相对好的硬质石材矿山开采。在开采一些辉绿岩、变质花岗石等劈裂性差的硬质石材时，应慎重选择。

2.以串珠锯为主的硬质石材开采方法

——串珠锯、手持凿岩机、劈裂法开采：早期高质量半机械化开采硬质石材方法。

——串珠锯、台架凿岩机、劈裂法开采：高质量、机械化开采硬质石材方法。

——串珠锯、车载凿岩机、劈裂法开采：高质、高效、机械化开采硬质石材方法。

——串珠锯、火焰切机、凿岩机、劈裂法开采：高质、高效开采花岗石方法。

——串珠锯全锯切方法：高价值、劈裂性差、裂隙发育硬质石材的机械化开采方法。

以串珠锯为主机、结合钻孔劈裂开采硬质石材的方法，适合高台阶开采劈裂性好的硬质石材；开采劈裂性较差的硬质石材时，应适当增加串珠锯或火焰切机(花岗石矿山)切割面数量，减小排孔间距，提高.排孔钻凿面的平面精度，以达到提高开采荒料率的目的。

串珠锯全锯切开采方法适合各种台阶高度的硬质石材开采，对石材劈裂性和裂隙发育与否并无特殊要:求，更适合于石材品质好、劈裂性差、裂隙发育的硬质石材开采。

3.以圆盘锯机为主开采硬质石材方法

——圆盘锯锯切劈裂开采法：使用圆盘锯、手持凿岩机、劈裂法开采，是高效、低成本开采均质、少裂隙硬质石材的方法。

——全锯切法开采：使用圆盘锯、串珠锯开采，是高效、低成本开采较高价值、少裂隙硬质石材的方法。

——全切凿岩组合法开采：使用圆盘锯、串珠锯、劈裂法开采，灵活、高效、低成本开采方法。

以圆盘锯为主机开采硬质石材的方法，用于花色均匀、裂隙不发育的硬质石材的低台阶开采。但不适合开采色差变化大、对花色一致性要求高的硬质石材。

圆盘锯锯切劈裂开采法中长条块石的分解和荒料整形均为钻孔劈裂，所以更适合于劈裂性好的硬质石材开采;

全锯切开采法和全锯切凿岩组合法可开采劈.裂性差的硬质石材，但也不合适开采色差变化大、对花色-.致性要求高的硬质石材。

在开采裂隙发育、色差变化大、对花色-致性要求高的硬质石材时，请慎.重选择以圆盘锯为主机的开采方法。

4.高压射流水切割开采法

高压水射流切割开采方法是试验中的更先进开采硬质石材的方法，目前还没有在硬质石材矿山推广使用。