[发明专利]一种大理石地下切割开采施工方法

说明书

本发明公开了一种大理石地下切割开采施工方法，通过对目标矿体地质条件设计、现场观察，垂直矿体走向布置采场和矿柱；采用金刚石链臂锯对大理石工作面进行水平与垂直切割，金刚石串珠绳锯机对已切割的荒料与工作面岩石母体盲切分离，无爆破、开采出成品荒料，以达到大理石型材的开发利用。本发明的有益效果在于减少对矿体表面的植被和自然环境造成破坏，避开矿体裂隙和花色差的矿体部位，有选择性的开采矿体为最优石材花色部位，而留下不需要的矿体部位作为安全矿柱，能够获得更高的荒料率，减少石材资源的开采浪费，实现了在高寒地区开采优质品种大理石时，不再受气候条件的限制，是一种生态环保的大理石开采方法。

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，具体为一种大理石地下切割开采施工方法。

背景技术

传统的大理石石材开采为露天矿山开采，露天开采占地面积大，开采工程废石剥离量大，对地表环境破坏影响大，开采后期环境治理难度大、周期长、费用高。为了尽量减少矿山开采对自然环境的影响、干扰和破坏，研究运用新技术、新工艺，提高开采施工方法成为大理石开采的发展方向。根据大理石开采的发展，经过检索到的相关内容：如山硐型大理石矿山的开采方法与成本分析(廖原时、豆丁网)，意大利玛瑞尼公司的大理石地下工艺，形成为新的开采工艺，但是由于大理石矿形成地域不同，地质条件不同，开采方法应采取不同的工艺方法，避免和减少了大理石露天开采对地表植被和环境的破坏，对不适合开采的部分山体进行保护，既减少了开采剥离工作量，提高了开采经济效率，又利于对环境的保护；大理石矿山四季生产，延长了有效工作时间，改变了恶劣天气对生产的不良影响和冬季不能生产的问题，提高了矿山工作效率；减少了矿山开采闭坑后植被恢复工作量，保护好的矿山采空区，提高综合经济和社会效益。

大理石地下采矿，由于探矿技术条件的限制，开采前的地质资料主要从地表观察或钻孔资料观察形成，地表岩石受风化的影响比较复杂，其局限性很大。因此，从技术条件取得的地质资料，只是宏观地对矿山的地质情况大致有一个了解，不可能完全真实地反映矿体地质情况和所有的地质现象。所以，需要在采矿工程施工的过程中，在采矿坑道中加强对矿体的地质观察研究，以补充地质勘查阶段地质资料的不足，形成比较全面的矿山地质资料，解决开采过程的各种地质问题。采用大理石地下技术是把大理石开采对地表环境的破坏程度降到了最低，减少了矿山开采闭坑后植被恢复工作量，使矿山闭坑后植被恢复周期缩短。但大理石地下技术投资较大，直接生产成本增加。虽则可以有选择性地采矿，对不适合开采的部分山体进行保护，减少开采剥离工作量，提高开采经济效率，实现了大理石矿山四季生产，延长了有效工作时间，改变了恶劣天气对生产的不良影响和冬季不能生产的问题，提高了矿山工作效率；也减少了将来矿山开采闭坑后植被恢复工作量和投入，矿山闭坑后，采空区的保护利用，都将提高显著的社会效益和经济效益，但对采矿技术条件、施工布置、施工工艺、采矿工人素质都提出了较高的要求。

甘肃金润玉石业有限公司通过试验采用大理石地下开采切割技术，经过近3年的技术实验、技术消化、改造提升，使大理石地下开采技术应用成熟。在采矿的目标矿体中，布置施工开采沿脉运输巷道。现场观察和计算按照垂直矿体走向布置矿房采场、矿柱；采用链臂锯对大理石工作面进行切割，绳锯机对已切割的荒料与工作面岩石母体分离，用大理石专用装卸机将成品荒料卸运，取得了成功技术经验。

发明内容

本发明的目的在于通过对目标矿体，根据地质条件设计、现场观察，垂直矿体走向布置采场和矿柱；采用金刚石链臂锯对大理石工作面进行水平与垂直切割，金刚石串珠绳锯机对已切割的荒料与工作面岩石母体切割分离，无爆破、开采出成品荒料，以达到大理石型材的开发利用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案具体如下：

一、开采方案选择与布置

大理石地下开采，以详实的地质勘查资料为依据，对矿体产状、裂隙、覆盖层厚度、花色变化和理论荒料率，进行地质勘查，对地理位置、水文及气候条件进行详实调研，对安全生产及环境风险，管理水平和经济效益进行可行性研究及评估及要经过国家有关部门审批。