Mέθοδοι Υπαίθριας Εκμετάλλευσης Μεταλλευτικών Κοιτασμάτων Μέρος 2 ον : Υπαίθρια Eκμετάλλευση Κοιτασμάτων ιακοσμητικών Πετρωμάτων Γ. Εξαδάκτυλος, Καθηγητής Τμήματος Μηχανικών Ορυκτών Πόρων, http://minelab.mred.tuc.gr/ TUC Slide 1 of 35
Περιεχόμενα 2 ης σειράς διαλέξεων Eξόρυξη πάγκων (panels) μαρμάρου [διάτρηση/συρματοκοπή, αλυσοπρίονο, πρότμηση (pre-splitting) με ακαριαία θρυαλλίδα ή μαύρη πυρίτιδα] Ανατροπή πάγκων μαρμάρου & παραγωγή όγκων Μελέτη του μοναδιαίου κόστους εξόρυξης ξης ογκομαρμάρων ρ (Excel ) Ορθογωνισμός ογκομαρμάρων Κοπή σε πλάκες Λί Λείανση/στίλβωση/ ίλβ TUC Slide 2 of 35
Moρφές μετώπων σε υπαίθριες εκμεταλλεύσεις μαρμαροφόρων κοιτασμάτων TUC Slide 3 of 35
Κάτοψη ισοϋψών λατομείου μαρμάρου με 5 ενεργές βαθμίδες, μπλέ χρώμα ισοϋψείς προηγούμενου έτους, μαύρες ισοϋψείς προχώρηση των 4 ων ανώτερων βαθμίδων ένα έτος μετά, & πράσινο χρώμα διάνοιξη με μέτωπο μορφής τάφρου της 5 ης βαθμίδας TUC Slide 4 of 35
Κάτοψη & φωτογραφία σχεδίου διάνοιξης της κατώτερης 5 ης βαθμίδας με μέτωπο μορφής τάφρου TUC Slide 5 of 35
ιάνοιξη της νέας 5 ης (κατώτερης) βαθμίδας με V-cut με τη χρήση διατρημάτων - συρματοκοπής TUC Slide 6 of 35
The excavation of the first block of a bench (U- or channel technique) with the use of blastholes with black powder (pre-splitting technique). Subsequently the extraction is done with three free surfaces TUC Slide 7 of 35
Mέθοδος διάτρησης δύο αλληλοτεμνόμενων διατρημάτων (ενός οριζόντιου ρζ αρχικά και ενός κατακορύφου σε επόμενη φάση) TUC Slide 8 of 35
Crawler drill rig TUC Slide 9 of 35
Crawlerdrill AtlasCopco ROC612 for drilling horizontal & vertical holes with DTH TUC Slide 10 of 35
Hydraulic top-hammer on slider drilling vertical dense holes ( nails ) with the aid of liner TUC Slide 11 of 35
Line drilling machine for vertical drillholes Portable drill rig with DTH for vertical holes the SLIMDRILLER by Pellegrini, that carries a COP32 TUC Slide 12 of 35
same type of drill rig for horizontal blastholes TUC Slide 13 of 35
rotary drill (HDM perforator) for horizontal ontal drilling with a drilling rate of 4m/hr. Πεπιεσμένος αέρας 7bar από κατάλληλο αεροσυμπιεστή (air compressor). TUC Slide 14 of 35
Φορητός αεροσυμπιεστής (120 hp, 90 kw) για παροχή πεπιεσμένου αέρα 7 bar στις αερόσφυρες TUC Slide 15 of 35
TUC Slide 16 of 35
Αερόσφυρες (top hammer) TUC Slide 17 of 35
ιατρητικά στελέχη (μακάπια) Drill rods TUC Slide 18 of 35
Κορώνες (κοπτικά άκρα) τύπου κομβίων (Button bits) TUC Slide 19 of 35
Μονάδα συρματοκοπής (diamond wire cutting machine) Diamond wire cutting (DWC) is the process of using wire of various diameters and lengths, impregnated with diamond dust of various sizes to cut through materials. Because of the hardness of diamonds, this cutting technique can cut through almost any material that is softer than the diamond abrasive. DWC is also practical and less expensive than some other cutting techniques, for example, thin diamond wire cost around 10-20 cents per foot ($0.7/m) in 2005 for 140 to 500 micrometer diameter wire, to manufacture and sells around $1.25 a foot ($4.10/m) or more, compared to solid diamond impregnated blade cutters costing thousands of dollars. Thus a 1,000 foot (300 m) spool of diamond wire costs around $200 to manufacture and sells for around $1,250. Selling cost may vary because of wire grade and demand. Other diamond wire cutting can use shaped diamond rings threaded through cables. These larger cables are used to cut concrete and other large projects.(from http://en.wikipedia.org/wiki/wire_saw#diamond_wire_ cutting ) TUC Slide 20 of 35
TUC Slide 21 of 35
TUC Slide 22 of 35
Kατακόρυφες και οριζόντιες «κοψιές» με τη μέθοδο διάτρησης - συρματοκοπής TUC Slide 23 of 35
The right (b) and the wrong way (a) of cutting unsound marble: (a) vertical cuts equally spaced, involving waste, and (b) vertical cuts made coincident with joints, avoiding waste TUC Slide 24 of 35
TUC Slide 25 of 35
Οριζόντια «κοψιά» με τη μέθοδο πυκνών διατρημάτων γομωμένων με μαύρη πυρίτιδα. TUC Slide 26 of 35
The result of pre-splitting, with fallen block further splitted into two bloks due to a pre-existing existing horizontal joint TUC Slide 27 of 35
Charged blastholes with single line detonating cord 12 gr/m and connection with the main line which is also detonating cord 12 gr/m One charged blasthole every 3 drillholes (2 uncharged) with the ignition main line TUC Slide 28 of 35
(left) Charging of all drillholes with double line of detonating cord achieving a specific density 24 gr/m, (right-up) connection of two pieces of detonating ti cord with a knot with the arrow indicating the direction of blast wave motion, (right-down) Connection of two detonating cords with plastic tape TUC Slide 29 of 35
TUC Slide 30 of 35
TUC Slide 31 of 35
TUC Slide 32 of 35
TUC Slide 33 of 35
Block overturning with backhoe excavator. TUC Slide 34 of 35
TUC Slide 35 of 35
TUC Slide 36 of 35
Βackhoe excavator, Τσάπα, Caterpillar 330C TUC Slide 37 of 35
Απομάκρυνση όγκομαρμάρων με τη βοήθεια φορτωτού CAT- 988H με πιρούνια (σαν το clark) TUC Slide 38 of 35
TUC Slide 39 of 35
TUC Slide 40 of 35
TUC Slide 41 of 35
TUC Slide 42 of 35
Diamond wire cutting portable unit TUC Slide 43 of 35
Εξόρυξη panels μαρμάρου με τη χρήση του αλυσοπριόνου TUC Slide 44 of 35
Αλυσοπρίονο (chain saw machine) TUC Slide 45 of 35
Η αλυσίδα του αλυσοπρίονου αποτελείται από ακολουθίες ομάδων κοπτικών που επαναλαμβάνονται έως ότου να καλύψουν όλο το μήκος της. Το πρώτο κοπτικό βρίσκεται ακριβώς επί του άξονα της αλυσίδας, το δεύτερο είναι ελαφρώς μετατοπισμένο προς τα δεξιά, το τρίτο είναι μετατοπισμένο προς τα αριστερά κ.ο.κ.. έως ότου να καλυφθεί όλο το πάχος της λάμας που ανέρχεται στο 38mm TUC Slide 46 of 35
TUC Slide 47 of 35
http://en.wikipedia.org/wiki/electrical _discharge_machi ning TUC Slide 48 of 35
TUC Slide 49 of 35
Diagram showing waste resulting from cutting an oblique block into cubic stock Diagram showing small amount of waste resulting from cutting monoclinic blocks into thin stock (i.e. 2 cm or 4 cm slabs) TUC Slide 50 of 35
Kαθαρισμός («ξεχόνδρισμα») & ορθογωνισμός ογκομαρμάρου με μόνιμη εγκατάσταση συρματοκοπής (πάνω φωτό) και μονόλαμου (κάτω φωτό) TUC Slide 51 of 35
Τελάρο Jumbo S-4 Gaspari Menotti με 120 σιδερένιες λάμες για κοπή όγκων γρανίτη σε πλάκες (κοπή με γρανίλια). Περιλαμβάνει, το τελάρο, το βολάν με τη μπιέλα, το βαγονέτο βροχής, τον υδραυλικό τανυστή (των λαμών), την αντλία μίγματος και τον ηλεκτρονικό υπολογιστή όλων των λειτουργιών. Η κατασκευή τους μοιάζει με τα τελάρα που χρησιμοποιούνται για την κοπή μαρμάρων ρ σε πλάκες. Αλλά ενώ τα μάρμαρα κόβονται με τριβή, οι γρανίτες κόβονται κυρίως με κρούση και δευτερευόντως με τριβή ρβή( (εξ ου ξ και μεγαλύτερη διάρκεια κοπής και το μεγαλύτερο κόστος αγοράς των πλακών γρανίτη). Μέση ταχύτητα κοπής μαρμάρου σε πλάκες = 15 25 cm/h και του γρανίτη =1 3.5 cm/h TUC Slide 52 of 35
TUC Slide 53 of 35