二氧化硅的开采过程需要根据不同矿床类型采取差异化方法。常见的石英砂矿通常采用露天开采技术，通过剥离覆盖层后使用挖掘机直接采掘。对于高纯度硅石矿脉，可能需要结合钻孔爆破和机械化分选工艺（粒径0.1-50mm），这种方式在保持晶体结构完整性方面具有明显优势。
在具体操作环节，湿法开采更适用于沉积型硅砂矿床，通过高压水枪冲刷矿层形成矿浆，再经螺旋分级机实现粒度分级。值得注意的是硅石硬度达到莫氏7级，对采掘设备耐磨性要求极高，通常需要选用碳化钨材质的破碎齿板。特别是对于电子级高纯二氧化硅原料，开采过程还需严格控制铁、铝等杂质元素含量。
环保因素是现代二氧化硅开采不可忽视的环节。先进的干法除尘系统（除尘效率≥99%）和矿区生态修复技术已成为行业标配。部分企业开始尝试原位提纯工艺，在开采阶段就通过酸浸处理（盐酸浓度5-15%）降低后续加工能耗，这种一体化模式在节能减排方面效果显著。
海运集装箱运输是目前大宗硅砂的主流物流方式，但对于高附加值产品，气力输送管道（输送速度8-12m/s）更能保障物料洁净度。无论采用何种开采方式，实时在线监测系统（XRF成分分析精度±0.01%）都已成为质量控制的关键设备，确保从矿场到生产线的全过程质量追溯。
