一、包頭市石材開(kāi)采方法：
劈裂法、爆破法、切割法、火燒法…
二、開(kāi)采方法選用依據(jù)：
1、礦床的地質(zhì)條件：節(jié)理產(chǎn)狀、發(fā)育程度、礦體形態(tài)…
礦體厚度大有利于機(jī)械化開(kāi)采，薄的宜采用手工開(kāi)采
裂隙節(jié)理發(fā)育且不規(guī)則的宜選用鑿眼劈裂法
2、巖石類(lèi)型
如不含石英的玄武巖、輝長(zhǎng)巖不能采用火焰切割巖石的抗壓強(qiáng)度約為抗張強(qiáng)度的30倍，為抗剪強(qiáng)度的10倍。采用劈裂楔對(duì)巖石產(chǎn)生擠壓張力，使巖石破裂，尤其適合水平節(jié)理裂隙發(fā)育的礦床。
3、礦山規(guī)模：
4、所需荒料規(guī)格：
5、自然地理?xiàng)l件：
6、環(huán)保要求：
7、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：
8、產(chǎn)量、效率、效益：
鑿眼劈裂法
一、劈裂機(jī)理和適用條件
機(jī)理：
1、巖石的抗張強(qiáng)度相對(duì)較小。
2、應(yīng)用了“劈”的原理，對(duì)巖石產(chǎn)生較大的張力,巖石受力后產(chǎn)生破裂。
3、打楔時(shí)力的作用時(shí)間短、速度快，楔子受到的動(dòng)能大。
適用條件：
1、適用于具有近水平裂隙的巖石
2、花崗石的抗張強(qiáng)度小于大理石，因此在花崗石開(kāi)采中更適用
3、巖石是各向異性體，在不同方向上抗張強(qiáng)度各不相同，所以楔孔的參數(shù)在不同方向上亦不相同。
二、人工打楔劈裂法
1、工具——楔的種類(lèi)與結(jié)構(gòu)
2、操作方法：手持式鑿巖機(jī)
淺孔人工打楔劈裂和深孔（在劈裂面上鉆透的排孔）人工打楔劈裂，排孔間距與劈裂性好壞有關(guān)，最小甚至只有10-15cm
3、優(yōu)缺點(diǎn)：工具簡(jiǎn)單、方法簡(jiǎn)便、成本低廉
勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、荒料成方性差、整形工作量大。開(kāi)采花崗巖時(shí)，每立方米礦巖總量的巖石，一般需要鉆鑿10米的孔，按30%的荒料率計(jì)算，開(kāi)采每立方米成品荒料，需鉆鑿30-40米的孔。
三、液壓劈裂機(jī)劈裂法
原理與人工劈裂相同，通常指采用液壓劈裂器、深孔劈裂方式進(jìn)行開(kāi)采。與人工打楔法相比，確保排孔劈裂的一致性，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，也提高了效率。
作業(yè)時(shí)在巖石上按照預(yù)裂方向用鑿巖機(jī)鉆鑿出放置液壓復(fù)合劈裂楔的鉆孔，將液壓復(fù)合劈裂楔放置在孔中，連接劈裂楔與液壓泵站，高壓油液通過(guò)油管傳送到液壓劈裂頭，液壓劈裂楔在高壓油液作用下向孔內(nèi)兩壁產(chǎn)生擠壓張力，巖石受力后產(chǎn)生破裂。
鑿眼爆破法
適用條件：各類(lèi)天然裂隙少的巖石，用輕微爆破從巖體分離出大塊石材
方法分類(lèi)：大致分成普通爆破、常規(guī)控制爆破和刻槽控制爆破。
優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單、效率高、適用性強(qiáng)、成本低
缺點(diǎn)：成方性差、荒料率低、降低石材強(qiáng)度、不安全因素多
一、普通爆破法
1、藥劑：黑火藥
2、爆破參數(shù)：
孔徑：30～40mm
孔距：水平孔距：1～1.5m；
垂直孔距：0.8～1.2m
孔深：水平孔深：分離塊寬度的45～60%
垂直孔深：分離塊高度的60～80%
藥量：炮孔深度的20～25%
起爆：雷管或電雷管
注意：防止爆破力過(guò)分集中的措施：
分段裝藥、炮孔口不宜填塞過(guò)緊
二、控制爆破
1、概念：
控制爆破法是一種經(jīng)過(guò)精確設(shè)計(jì)，采用不同的藥物和點(diǎn)火方式進(jìn)行的爆破，使得既能達(dá)到預(yù)期的效果又能將爆破所產(chǎn)生的危害性控制在規(guī)定的允許范圍之內(nèi)，這種對(duì)爆破效果和爆破的危害進(jìn)行雙重控制的爆破，稱(chēng)為控制爆破。
2、藥劑：
黑火藥、導(dǎo)爆索、2號(hào)巖石炸藥、爆裂管、金屬燃燒劑、靜態(tài)膨脹劑
（1）導(dǎo)爆索：
是以單質(zhì)烈性炸藥黑索金或泰安為藥芯，其外形象導(dǎo)火索，稍細(xì)，顏色多為紅色。國(guó)內(nèi)導(dǎo)爆索裝藥量為12～14g／m，爆速6500～6800m／s，可用火雷管或電雷管引爆，炮孔間距20～40 ；安放導(dǎo)爆索的內(nèi)鉆孔介質(zhì)可為空氣或水。
（2）金屬燃燒劑（高能燃燒劑）：
使金屬氧化劑與金屬還原劑發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生高溫膨脹氣體，在膨脹氣壓和熱效應(yīng)的共同作用下爆裂巖石。
如：
2Al+3MnO2=Al2O3+3Mn+221千卡（或+9.52×105J）
常用的氧化劑：MnO2、CuO、Fe3O3…
常用的還原劑：Al、Mg、Fe+Mg…
（3）靜態(tài)膨脹劑：
氧化鈣和無(wú)機(jī)鹽以及有機(jī)添加劑組成，加水后發(fā)生反應(yīng)體積膨脹產(chǎn)生的張力。
如：
CaO+H2O——Ca（OH）2+15.5千卡，同時(shí)體積膨脹3倍，產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力約為30～50Mpa（巖石的抗張強(qiáng)度約為5～12MPa）。
機(jī)械切割法
概念：借助機(jī)械設(shè)備按所需荒料規(guī)格直接從巖體上分離塊 石或荒料
優(yōu)點(diǎn)：對(duì)礦體、荒料無(wú)損傷，切割面平整、不需整形，荒料率高，塊度大，勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)效率高。工藝、技術(shù)、設(shè)備先進(jìn)。
常用設(shè)備：鑿巖機(jī)、鋼繩鋸石機(jī)、金剛石繩鋸、鏈?zhǔn)戒?、盤(pán)式鋸。
一、鋼繩鋸石機(jī)鋸切法
出現(xiàn)于19世紀(jì)末，用于大理石的開(kāi)采，以石英砂為原料，20世紀(jì)末已停止使用。
二、金剛石繩鋸鋸切法
1、設(shè)備組成：
（1）驅(qū)動(dòng)裝置
（2）金剛石繩
（3）工作立柱、導(dǎo)向輪
2、工作方法：
（1）環(huán)式牽引切割法
當(dāng)?shù)V體有兩個(gè)或以上的自由面時(shí)，沿設(shè)計(jì)的鋸切面，鉆一水平孔和一垂直孔，使兩孔貫通，并在同一切割面上。
（2）壓繩切割法
當(dāng)?shù)V體的自由面少于兩個(gè)時(shí)，在臺(tái)階的工作面上鉆孔，利用多用鉆機(jī)或切割立柱裝上壓繩輪，置于孔中，金剛砂繩繞過(guò)壓線輪與鋸機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪構(gòu)成閉合回路工作。
3、金剛石繩鋸適用條件
可用于大理石、花崗石的全鋸切開(kāi)采或與其他設(shè)備聯(lián)合開(kāi)采；也可用于石材加工、荒料整形
4、優(yōu)缺點(diǎn)
開(kāi)采成本高，但鋸切面平整，鋸切面積大，荒料率高
四、臂式鋸石機(jī)鋸切法
根據(jù)切割刀具分為：
1）將硬質(zhì)合金或金剛石節(jié)塊切割刃固定安裝在切割臂傳動(dòng)鏈上組成硬質(zhì)合金切割鏈或金剛石切割鏈；
2）鑲有金剛石切割節(jié)塊的聚氨酯注塑切割帶。
金剛石切割帶的主體是穿在6根并排布置的航空用不銹鋼鋼絲繩上的矩形金剛石節(jié)塊，節(jié)塊
之間全部用特殊聚氨酯注塑壓封?？蛇M(jìn)行礦體垂直、水平面的切割，而且在同一安裝位置，可快速靈活地進(jìn)行垂直水平切割位置的轉(zhuǎn)換。適用于中等硬度以下大理石、石灰?guī)r和石灰華等軟質(zhì)石材的開(kāi)采。
目前大型鏈臂鋸最大垂直切割深度可達(dá)8米，水平最長(zhǎng)切割深度可達(dá)4.8米,鏈條寬度一般為33.5mm。開(kāi)采帶鋸的最大切割深度可達(dá)4.8米，鋸縫寬度一般為38mm。
五、包頭市石材盤(pán)式鋸石機(jī)鋸切法
直徑4.2m的鋸片可開(kāi)采高度達(dá)到1.9m，開(kāi)采時(shí)圓盤(pán)鋸的主機(jī)和鋸片是移動(dòng)的。開(kāi)采圓鋸片使用的鋸片直徑是1600--4200mm，通常為2片或3片為1組使用。
如切割深度為1.25m時(shí)，可使用1.6m 、2.2m、2.8m三種直徑的鋸片組合；如切割深度為1.9m時(shí)，可使用2.2m 、3m、4.2m三種直徑的鋸片組合。鋸縫的最終寬度是15-20mm。
火焰切巖機(jī)切割法
一、切割機(jī)理：
用火焰噴射器的火焰燒灼巖石，形成切割面以分割巖石，只能垂直切割，切割溝損失較大，在有三個(gè)自由面的情況下，一般最多切割兩個(gè)面，最好只切割一個(gè)面，另外兩個(gè)面用爆破或劈楔法分離。
巖石中不同礦物熱膨脹系數(shù)的差異，石英在573℃時(shí)由α-石英變成β-石英體積縮小，引起崩離。
二、適用條件：
高石英含量巖石的垂直切割，不能水平切割。石英含量高則切割效率高；石英含量低則切割效率也低。
三、設(shè)備組成：
空壓機(jī)、供油系統(tǒng)、供氧系統(tǒng)、火焰噴射器
四、優(yōu)缺點(diǎn)：
效率高（1.5～2.5㎡/h）、靈活機(jī)動(dòng)、切割深度大（可達(dá)10m）、切割面積大、切割面平整、不受季節(jié)、氣候影響。噪音大（100～120db）、粉塵大、油耗高、成本高（200～250元/㎡）、勞動(dòng)強(qiáng)度高，須與其他開(kāi)采方法聯(lián)合作業(yè)。
火焰切割機(jī)與手持鑿巖機(jī)配合，鉆鑿排孔結(jié)合劈裂的開(kāi)采方法（簡(jiǎn)稱(chēng)火燒鑿巖開(kāi)采法）是傳統(tǒng)的、使用時(shí)間最長(zhǎng)、應(yīng)用最廣泛的花崗石礦山開(kāi)采方法。
