[发明专利]开采玉石矿的方法

说明书

技术领域

本发明属于附着在硬脆岩石上/中的价值较高的矿体的开采技术领域，具体提供一种开采玉石矿的方法。

背景技术

玉石矿山的开采方法主要包括爆破开采方法和传统的钻孔凿岩人工楔入法两种。其中，爆破开采方法是通过安装在装药眼内的炸药爆破的方式实现玉石矿的开采。由于玉石矿体的形状和大小具有不确定性并且玉石非常脆，因此采用爆破开采法剥离玉矿的覆盖层时，不可避免地会将玉石矿体炸碎，因此玉石矿的出料率极低，导致资源严重浪费，且开采不出大块的玉料，同时爆破会对玉石矿体内部产生肉眼看不到的裂纹，爆破法开采出来的玉石料容易在雕刻时和雕刻后发生碎裂；加之与石材矿等其他矿资源而言，玉石矿较为名贵，因此采用爆破开采法将大大损害玉石矿的价值。此外，在炸药使用不当的情形下爆破开采方法会还存在一定的安全隐患，并对环境造成破坏。因此目前已经基本禁止采用爆破开采方法来开采玉石矿。

其中，传统的钻孔凿岩人工楔入法是通过人工排孔凿岩的方式将玉石矿围岩胀裂，实现对玉石矿的开采。显然，传统的钻孔凿岩人工楔入法开采效率低。并且在人工开凿时，玉石矿的大部分也被击碎，因此出料率极低，资源浪费严重，且开采不出大块的玉料。另外，人工楔入法只能对玉石矿的露头部分进行开采，无法实现岩体深部的玉石矿的开采。而且，与石材矿等其他矿资源不同，玉石矿往往处于空气稀薄、山高坡陡的矿区，人工楔入法存在开采作业难度大、风险高、人力成本高等方面的缺陷。

相应地，本领域需要一种新的开采玉石矿的方法来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决玉石矿开采效率低、开采成本高等方面的问题，本发明提供了一种开采玉石矿的方法，该方法包括：提供孔内柱式液压裂石器，所述孔内柱式液压裂石器包括第一组膨胀装置；根据待开采的矿体在基体上的露头确定所述待开采的矿体的第一自由面；在所述第一自由面上形成处于所述待开采的矿体外围的第一孔组，所述第一孔组包括与所述第一组膨胀装置匹配的若干个第一作业孔；将所述第一组膨胀装置插入对应的所述第一作业孔中，并使所述孔内柱式液压裂石器动作，以便使所述待开采的矿体的至少一部分暴露于环境；使所述待开采的矿体与所述基体分离。

在上述开采方法的优选技术方案中，所述孔内柱式液压裂石器还包括第二组膨胀装置，“使所述待开采的矿体与所述基体分离”的步骤进一步包括：在与所述待开采的矿体相连的所述基体的连接部分上形成第二孔组，所述第二孔组包括与所述第二组膨胀装置匹配的若干个第二作业孔；将所述第二组膨胀装置插入对应的所述第二作业孔中，并使所述孔内柱式液压裂石器动作，以便使所述待开采的矿体与所述基体分离。

在上述开采方法的优选技术方案中，所述第一孔组还包括与所述若干个第一作业孔中的一部分对应的基础孔，所述方法还包括：保持所述基础孔为空状态并将所述第一组膨胀装置插入对应的所述第一作业孔中，并使所述孔内柱式液压裂石器动作，以便使所述待开采的矿体的至少一部分表面暴露于环境。

在上述开采方法的优选技术方案中，“保持所述基础孔为空状态并将所述第一组膨胀装置插入对应的所述第一作业孔中，并使所述孔内柱式液压裂石器动作，以便使所述待开采的矿体的至少一部分表面暴露于环境”的步骤进一步包括：保持所述基础孔为空状态并将所述第一组膨胀装置插入对应的所述第一作业孔中，并使所述孔内柱式液压裂石器动作，在所述待开采的矿体的外围形成槽腔，所述槽腔使所述待开采的矿体的至少一部分表面暴露于环境；其中，所述槽腔是通过调整所述基础孔以及与所述基础孔对应的所述第一作业孔的布置方位和布置密度确定的。

在上述开采方法的优选技术方案中，“在所述待开采的矿体的外围形成槽腔”的步骤进一步包括：在所述待开采的矿体的外围形成若干个槽腔，并且所述若干个槽腔和所述第一自由面围绕于所述待开采的矿体。

在上述开采方法的优选技术方案中，所述方法还包括：所述基础孔与对应的所述若干个第一作业孔平行，或者所述若干个第一作业孔设置成朝向对应的所述基础孔的底部聚拢。

在上述开采方法的优选技术方案中，所述待开采的矿体包括玉石矿体以及包覆于玉石矿体外围的基体层。

在上述开采方法的优选技术方案中，所述第一组膨胀装置和所述第二组膨胀装置均包括膨胀壳体及设置于所述膨胀壳体内的膨胀管，并且所述膨胀壳体均为两瓣式结构。

在上述开采方法的优选技术方案中，所述孔内柱式液压裂石器配置有油压泵，所述油压泵为人工驱动或外接动力驱动的油压泵。