Kratka rasprava o metodama vađenja kamena

Vađenje, obrada, trgovina i korištenje prirodnog kamena drevna je ljudska djelatnost koja se proteže kroz cijelu povijest ljudske civilizacije. Od 1990-ih, s usponom novih gospodarstava kao što je Kina, industrija građevinskog i ukrasnog kamena se brzo razvila.

Prema Svjetskoj udruzi za građevinski i ukrasni kamen, do 2025. svjetska godišnja potrošnja prirodnog kamena dosegnut će 4 milijarde četvornih metara, pri čemu će mramor činiti 40%, granit 50%, a ostatak se sastoji od pješčenjaka, škriljevca, bazalta, vapnenca, ahata itd. Tijekom proteklih trideset godina kineske reforme i otvaranja, nacionalna se ekonomija brzo razvila, što je dovelo do sve veće potražnje za prirodnim kamena, čime je Kina postala jedan od najvažnijih svjetskih proizvođača i potrošača kamena.

 

Ova velika potražnja potaknula je razvoj globalne industrije kamena. Zemlje koje proizvode tradicionalni kamen-kao što su Italija i Španjolska bilježe pad proizvodnje iz godine u godinu zbog iscrpljivanja resursa i pritisaka na okoliš; dok su zemlje poput Turske, Brazila, Irana, Indije i Egipta doživjele brzi rast u vađenju prirodnog kamena.

 

Svjetsko središte proizvodnje i obrade kamena seli se iz Europe u Kinu u Aziji. Moderno rudarenje i obrada kamena u Kini ilustrirana je upotrebom talijanskih žičanih pila u rudniku kamena Hubei Dahualü, pokazujući proces uvođenja, učenja, imitacije, inovacije i usavršavanja kako bi se postigla vodeća pozicija.

 

Kamena oprema dizajnirana i proizvedena u Kini prodaje se diljem svijeta, a poznata je po svojoj ekonomičnosti, praktičnosti i učinkovitosti. Kineska tehnologija rudarenja kamena, sigurnost, zaštita okoliša i opseg proizvodnje nadmašili su one u tradicionalnim zapadnim-zemljama koje proizvode kamen.

 

 

Vađenje kamena iz kamenoloma bitno se razlikuje od vađenja drugih vrsta minerala. Prvi ima za cilj ekstrakciju velikih blokova sirovina (u smislu, što je blok veći, to bolji), dok drugi ima za cilj ekstrakciju učinkovitih minerala (idealno, što manji to bolji). Stoga su metode rudarenja za kamenolome dimenzijskog kamena jedinstvene.

 

Eksploatacija zahtijeva sveobuhvatnu analizu duljine, širine, dubine rudnog tijela, pojave i okolnih stijenskih uvjeta, prilagođavajući metode specifičnoj lokaciji i vrsti ležišta. Ovisno o obliku rudnog tijela, orijentaciji rudnih slojeva, žila, stupova i zaliha, svaki rudnik ima različite uvjete, različite vrste kamena i različite pojave, što zahtijeva različite metode rudarenja i odgovarajuću opremu.

 

Cilj je postići najprikladniju metodu rudarenja kombiniranjem tradicionalnih metoda ekstrakcije sa suvremenim tehnologijama.

Tvrtka Quanzhou Huice Company specijalizirana je za proizvodnju dijamantnih alata za vađenje kamena, uključujući pile s dijamantnom žicom i dijamantne oštrice pile, segment dijamantnog kamena, poznat po svojim stabilnim performansama i visokoj-isplativosti.

 

Postoji nekoliko načina za klasifikaciju kamenoloma. Iz perspektive rudarskih metoda, mogu se podijeliti na niske-kamenolome s klupom (približno 2 metra, korištenjem kamenolomskih pila), srednje-kamenolome s klupom (približno 4 metra, korištenjem lančanih pila) i visoke-kamenolome s klupom (6-8 metara, korištenjem žičane pile).

 

Također se mogu klasificirati u tri glavne kategorije: otvoreno-kopno rudarenje na brdima, otvoreno-kopno-kopanje ravnog tla i podzemno rudarenje.

 

Za rudarenje u otvorenim-kopama na obroncima, važno je razlikovati rudarenje od vrha brda prema dolje i rudarenje na obronku. Potonje zahtijeva dizajn i rezervaciju sigurnosnih platformi i platformi za čišćenje.

 

Rudarska radna površina ne bi trebala biti manja od 20 m široka i duža od 30 m, slijedeći princip "top-dolje rudarenje-po-korak," postupno formirajući situaciju rudarenja s više-klupa, više-radnih površina.

 

Proces iskopavanja kamena sastoji se od šest koraka:

1. skidanje →
2. odvajanje →
3. raspad →
4. oblikovanje →
5. utovar i prijevoz →
6. uklanjanje troske i zbrinjavanje otpada.

 

Zbog opsežne uporabe novih tehnologija i opreme, tradicionalne razlike između metoda rudarenja mramora, granita, pješčenjaka i škriljevca postale su manje izražene. Najbolja metoda je ona koja može izvući sirove blokove učinkovito, uz niske troškove i s visokom isplativošću.

 

1. Tradicionalne metode rudarenja

Tradicionalne metode primarno uključuju ručno rudarenje i vrlo su prikladne za rudnike s dobrim svojstvima cijepanja, netaknutim rudnim tijelima ili jasnom slojevitošću. Ove metode kombiniraju bušenje potpomognuto-vatrom i ručno bušenje za postavljanje rupa i cijepanje, zajedno s tehnikama kao što su kontrolirano miniranje s detonirajućim užetom, ekspanzivno miniranje statičkim sredstvom i miniranje ugljičnim dioksidom za vađenje kamena.

 

Bu-pomognuto vatrom uglavnom se koristi u rudarstvu granita. Kako bi se odvajanje izvađenog bloka od rudnog tijela učinilo lakšim i pouzdanijim, primjenjuje se proces rezanja plamenom pomoću stroja za plamensko rezanje za rezanje i odvajanje jedne spojne površine između bloka i rudnog tijela. Ova metoda se trenutno koristi rjeđe i uglavnom je zamijenjena rezanjem žičanom pilom.

 

 

2. Pila s dijamantnom žicom za potpuno-kopanje

Odvajanje rudnog tijela, dezintegracija blokova i grubo oblikovanje blokova završavaju se rezanjem žičanom pilom. Sve dok su troškovi rudarenja prihvatljivi, potpuno rezanje žičanom pilom trenutno je najbolja metoda za mehanizirano rudarenje. Pogodan je za razne vrste kamena, posebno rudnike mramora s dobro-razvijenim pukotinama.

Odvajanje i rezanje pilom s dijamantnom žicom uključuje tri spojne površine; posebnim zračnim jastukom ili vodenim jastukom izdvojeni blok se odgurne od rudnog tijela, a zatim se uz pomoć bagera i utovarivača izdvojeni blok prevrne; žičana pila se zatim koristi za rezanje odvojenih blokova na manje komade i oblikovanje grubih blokova.

Kako bi se smanjili troškovi rudarenja, pod odgovarajućim uvjetima, bušilice za kamen za bušenje rupa ili kružne pile velikog-promjera također se mogu koristiti za oblikovanje grubih blokova.

 

 

3. Metoda rudarenja kombinacijom kružne pile i ručnog bušenja stijena.

Najranija metoda iskopavanja granita koja se koristila u provinciji Fujian uključivala je izravno rezanje tijela stijene pomoću kružne pile-stroja za rezanje blokova za okomite rezove i korištenje ručnog klina i cijepanja za horizontalne rezove. Ova polu-mehanizirana metoda bila je učinkovita i jeftina-, ali su joj nedostaci uključivali lošu ravnost površine kamenoloma i značajan gubitak resursa.

 

 

 

4. Metoda rudarenja kombinacijom kružne i perlaste pile.

Radi očuvanja resursa, rezanje dijamantnom žičanom pilom koristi se za rezanje vodoravne donje površine kamenog bloka, zamjenjujući ručno bušenje stijene i cijepanje klinom za vodoravno odvajanje kamena, čime se stvara još jedna metoda potpunog -reza granita.

Korištenjem žičane pile za rezanje vodoravne donje površine kamenog bloka, zamjenjujući ručno cijepanje klinom, ova je metoda uspješno primijenjena na rudarenje mramora i vrlo je prikladna za rudarenje ležišta mramora s netaknutim rudnim tijelima, malo pukotina ili jednostavnih spojeva te ujednačenim i dosljednim uzorcima boja. Bio je vrlo uspješan u rudnicima u Xianfengu, Hubei, Shanshan, Xinjiang, i Huaihua, Hunan.

 

5. Stolna-bušilica za stijene i metoda rudarenja žičanom pilom

Metoda rudarenja-bušilice za stijene i žičane pile napredna je rudarska tehnika koja zamjenjuje ručno rukovanje ručnim bušilicama za stijene i strojevima za plameno rezanje za vađenje granita. Postala je osnovna metoda za mehanizirano rudarenje granita u velikim zemljama proizvođačima granita kao što su Španjolska, Južna Afrika, Brazil i Indija.

 

 

6. Vađenje mramora žičanom pilom i ručnom pilom na visokim stolovima

Obično se ručna pila koristi za rezanje i odvajanje dugih blokova od stijenske mase, posebno za teže rezove na spojnoj površini. Žičana pila zatim dovršava rezanje i odvajanje dugih blokova od stijenske mase na druge dvije strane. Nakon što se blokovi prevrnu, žičana ili lančana pila se koriste za daljnje rezanje i oblikovanje.

 

Za stijenske mase s brojnim pukotinama ili one bez dovoljno slobodnih površina, ova metoda rudarenja nudi visoku učinkovitost i visok prinos sirovih blokova. Prikladan je za različite uzorke mramora, posebno za velike-kamenolome mramora koji zahtijevaju visoku proizvodnju i visok stupanj ravnosti platforme.

 

Ručna pila koristi podmazivanje i hlađenje mašću, što je čini prikladnom za upotrebu u-visokim, hladnim i sušnim područjima. Nedavno su neki proizvođači opreme za kamen razvili tračne pile koje koriste vodeno hlađenje, što rezultira većom učinkovitošću i potencijalno dovodi do nove revolucije u metodama rudarenja.

 

Kružna pila koristi se za rezanje odvojenog bloka na ploče ili blokove standardne -veličine u skladu sa specifikacijama grubog bloka, a pila s dijamantnom žicom koristi se za rezanje i odvajanje horizontalne donje površine, formirajući grubi blok.

 

 

7. Podzemno rudarenje korištenjem kombinacije ručne pile i žičane pile

Istraživanja i istraživanja podzemnog rudarstva započela su dosta rano. Od 1990-ih, pokušaji su napravljeni u Gansu Jiuquan, Shaanxi Hanzhong (za bijeli mramor) i Jiangsu Yixing (za bež mramor). Upotrebom slijepog rezanja i ručnih pila postignuti su značajni pomaci.

 

U rudnicima mramora Hunan Chenzhou, Sichuan Ya'an, Shaanxi Ankang i Guangdong Yangshan proces podzemnog rudarenja postaje zreo. Osnovne metode podzemnog rudarenja mramora su ovladane, ali neki se rudnici mramora kopaju naslijepo bez jasnog geološkog istraživanja, razumijevanja varijacija boje rudnog tijela, razvoja pukotina ili pojave rudnog tijela, što predstavlja znatan sigurnosni rizik.

 

Načelo za odabir metode rudarenja za rudnik kamena, bilo pojedinačne metode ili kombinacije metoda, je poboljšati stopu oporavka sirovih blokova, smanjiti troškove rudarenja i maksimizirati iskorištenje resursa. S napretkom tehnologije i kontinuiranim produbljivanjem rudarskih procesa i tehnika, rudarska tehnologija i sigurnosne razine proizvodnje nastavit će se poboljšavati. Budući trend za rudnike kamena bit će visoka učinkovitost, ekološka prihvatljivost i inteligencija. Kao izvrstan dobavljač dijamantnih alata za rudarenje kamena, tvrtka Quanzhou HuiceTools uvijek će se pridržavati kontinuiranih inovacija i poboljšanja, pružajući korisnicima visoko-kvalitetne dijamantne alate.