книги из ГПНТБ / Байбулатов Э.Б. К методике составления минеральных балансов по оловорудным и редкометальным месторождениям

ГЛАВА П. МЕТОДИКА СОСТАВЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО БАЛАНСА

Минеральный баланс составляется обычно по наиболее one-1

ДйфиЧным для рассматриваемого месторождения-рудным телам С

тем, чтобы в Дальнейшем можно было бы полученные результаты обобщить для всего месторождения в Делом» Опробование намечен« ных для этого рудных тел необходимо вести с таким расчетом, чтобы полностью охарактеризовать их ван но простиранию« тан и до падению« Наиболее рациональным методом является опробова­ ние, Проводимое параллельно 0 Химическим анализом, вернее от« бор представительных навесок ив химических проб« раздробленных

В тех случаях, когда по каким-либо причинам приходится проводить отбор проб на минеральный баланс после проведения хи­ мического опробования рудных тел, то методика отбора проб дол« яла оставаться такой же. Причем, если химическое Опробование велось бороздовым методом,, боронды необходимо Проводить по сле­ дам опробований или рядом, что дает возможность Контролировать содержание полезного компонента в данном сечений«

опробование по рудному телу ведется на полную мощность, а ыаг сечения по простиранию ванной? от морфологии тела, равно« мерности распределения поЛезногр коМйойеНТа и, естественно, от густоты горных выработок.

На поверхности опробование ведется по канавам и шурфам, вскрывающим рудные тела на полную мощность, более глубокие горизонты исследуются до подземным горным выработкам и сква­ жинам, также вскрывающим рудные тела на полную мощность. Обы­ чно рекомендуется сечение рудных тел по простиранию проводить через 4U-60 м, а по падению - через 80-У0 м.

Опробование рудных тел с целью составления минерального баланса можно вести точечным, задирковым и бороздовым метода­ ми. Оловянные и редкометальные месторождения чаще всего опро­ буются последним из них,

Ира первичном опробовании оловянных и реднометальных месторождений с целью составления минерального баланса нами рассматриваются два случая, В первом рудные тела сложены еди­ ным типом руд, т.е. мы имеем дело с монорудными месторождени­ ями. Во втором случае они сложены различными типами, которые могут нести многие виды полезного компонента или требовать специфических методов их обогащения. Это - полирудный тип ме­ сторождений.

В первом случае пробиваются сквоэные бороады на полную мощность рудных тел, если она не превышает 3-4 м, т.е, сече­ ние характеризуется одной пробой, ійоли же мощность рудного те­ ла вшчигедьяая, т.е. более 4 м, so лучше всего опробовать его секциями яо 2-3 м о тем, чтобы не нарушать представительности пробы.

На яолирудвых месторождениях характер опробования неско­ лько меняется. Здесь необходимо предварительно провести мине­ ралогическую саѳыку для выявления вон распространения отдельных тидав руд в целью их раздельного опробования и селективной раз­

работки, о чем будет сказано ниже, b этом случае каждый тип руд опробуется отдельно тем же бороздовым методом, который позволя­ ет представить одно сечение рудного тела несколькими пробами.

следует отметить, что проведение минералогической съемки, раздельное опробование различных типов руд и составление для каждого из них самостоятельного минералогического баланса опра­ вдано лишь в том случае, когда параметры рудных тел позволяет организовать селективную разработку.

Пробы, отобранные как по ыонорудным, так и аолирудным те­ лам, обрабатываются по единой схеме.

Отбор проб для составления минерального баланса сопровож­ дается отбором каменного материала для детальной минералогичес­ кой характеристики руд месторождения с выявлением их текстурноструктурных особенностей.

Ниже рассмотрим принцип составления минерального баланса на примере одного из монорудных оловянных месторождений.

I. Методика отбора и обработки проб В связи с тем, что минеральное опробование рудных тел

часто производится позже химического, то, естественно, выделен­ ные для составления минерального баланса рудные образования ис­ следовались самостоятельно.

Метод опробования и формат борозды принимается хот же,что и для химического опробования, т.ѳ. сечением 5x10 см. Разница заключается в том, что при химическом опробовании длина бороздо­ вой секции берется равной I м, а при минералогическом - проби­ вается сквоэная борозда до 3-мѳтровой мощности рудного тела.

Уадц« образец, сечение рудного тала мощностью до 3 « характериэуѳтоя единой пробой, при большей мощности длина борозды берегся равной 8-2,5 м,

Beo I ц пробы при оечении борозды 5x10 он и объемном весе, принятом за 2,95, составляет 14,750 кг,

Рудные тела опробовались на поверхности по канавам и рассечкам шурфов, вскрывающим их на полную мощность, Более глубокие горизонты опробовались по раосечкам штолен, вскрыва­ ющим рудные тела также на полную мощностей самые глубокие части были опробованы по керну окважин.

На поверхности и горизонте штольни опробование рудных тел проводится примерно черев 4Ü м, а по скважинам, в зависи­ мости от расстояний мевду профилями,- примерно черев 50 и.

По падению рудного тела профили оечений проводятся че­ рез 80-У0 м(между поверхностью и штольневьш горизонтом) и В среднем через I00-I2Q ц (между штольнввым горизонтом и горизон­ том скважин).

Полученная бороздовая или керновая проба обрабатывается по предложенной нами схеме (рио.І). Основная цель еаключаетоя в получении фракций, удобных, во-первых, для проведения количе­ ственного подсчета рудовбрааующих минералов и, во-вторых, для отбора мономинѳральных проб, необходимых для подсчета олова,

рассеянного по различным минералам как в виде изоморфной приме­ си, так и механических включений. Кроме того, при обработке пробы и, в первую очередь, лрй ее дроблении необходимо частое просеивание с тем, чтобы не передробить ее, так как в противном сяуиаѳ проведение количественного подсчета сильно затрудняется, не Говори уже об отборе ыономивзралышХ проб. В целом при со-

РГОДОВРР схемы Щ Р рШДСГРОВеЛИРВ ш а д ш

д,Д,Фурркек0гй? 8,9,Яів№^|вбв )і J i w w s » { І Ш )\ Чуда§,

отбора мономинеральных проб Q целью определения в них келячеез-

ванного содержания олова. Навеска отмучивается, подвѳргаетвй магнитной оеяарадии, делится броиоформом; тяжелая фракция под­ лежат электромагнитной сепарации б выделением оильво электро­ магнитной и неэлектромагнитной фракций. Последняя йодистым нетиЛѳйѳы делится на д-ре фракции - одна с удельным весом левее и другая - более 3,33. Из воех шѳоти полученный ыинеральиых фракций отбираются моношшерадьные пробы.

5. Оставшаяся чаоть пробы весом в 200 г (что вполне до­ статочно для проведения минералогических.Подсчетов) додрЦбйй-

вается в малой валковой дробилке и пропускается через сито 0,5 мы. Это необходимо, во-первых, для увеличения коэффициента рас­ крытия касситерита (до 95-96%), размерность которого в среднем составляет 0,3-0,5 мы и, во-вторых, - для соизмеримости мине­ ральных аерен при подсчете. Можно было бы сразу же дробить про­ бу до 0,5 мм и ниже, но в этом случае резко осложняется отбор ыоноыинеральных компонентов для анализа, так как он ведется вручную.

6. После расситовывания проба взвешивается и отмучивается шлам собирается, высушивается, взвешивается, расквартовывается,

я часть истирается до 200 мѳш. с целью определения содержания олова. Это необходимо потому, что при отмучивании в шлам уходят легкие минералы, в результате чего происходит обогащение оловон оставшейся части пробы. Кроме того, из шлама изготавливаются прозрачные шлифы с целью подсчета в нем количества касситерита. Следует отметить, что сбор шлама идет выборочно. По полученный результатам выводится поправочный коэффициент, который прини­ мается при пересчете всех проб. Отмученная проба подвергается магнитной сепарации.

7» Немагнитная часть пробы расситовывается ситом d а

0,25 мн на две фракции: первая - от 0,5 до 0,25 мм и вторая - меньше 0,25 на. Основной цёлыо этой операции является получение минеральных зерен, более или менее соизмеримых по своим величи­ нам, так как в дальнейшем определение количественного содержа­ ния минералов ведется через объемное процентное содержание их

впробе.

8.Обе полученяыѳ после расситовывания фракции делятся броиофориом, сепарируются электромагнитом на сильно,-слабо - и

неэлектромагнитную части. Нѳэлектроыагнитная часть делится йо­

дистым метиленом на минеральные фракции с удельным весом более

именее 3,33.

Врезультате проведенного минерального разделения получа­ ем одиннадцать фракций, каждая из которых содержит в себе более или менее ограниченный комплекс минералов, что в значительной мере облегчает подсчет под бинокуляроы объемного процентного содержания в них различных компонентов.

Следует отметить, что подсчет минералов производится из всех фракций, за исключением легкой, которая объединяет в себе полевой шпат, кварц, кальцит и другие минералы. Олово в ней оп­ ределялось суммарно и чисто аналитически (рентгенорадиометриче­ ским) методом, так как перечисленные минералы несут в себе этот элемент в весьма незначительных количествах.

После проведения подсчета, особенно зерна размером от 0,5 до 0,25 мм, также идут на отбор мономинеральных франций.

2. Методика количественного подсчета минеральных компонентов

Задача минерального баланса олова (или любого другого эле­ мента) заключается в том, чтобы подсчитать содержание (выражен­ ное в граммах или процентах) в руде каждого минерала и опреде­ лить в нем количество необходимого элемента. Суммарный вес мине­ ралов и шлама должен равняться весу исходной навески, а сумма содержаний элемента в шщералах - средней концентрации их в про­ бе. Таким образом, работа исполнителей направляется по двум рус­ лам: количественный подсчет минералов и определение в них еодер-

кания полезного компонента с дальнейшим его пересчетам.

В нашем конкретном случае оообѳнно важно было провести правильный подсчет касситерита - единственного промышленного

минерала месторождения. При незначительном содержаний олова в других минералах, в частности (наиболее распространенных) жильных, небольшие ошибки в подсчете не влияют существенным образом на конечные результаты баланса.

Наиболее идеальным случаем является полное извлечение

из пробы каждого минерала в виде мономинеральных фракций,их взвешивание и определение содержания олова. Эта - прямой и самый надежный метод. Но, к сожалению, он весьма трудоёмок и часто абсолютно неосуществим.

Количественный подсчет минеральных компонентов являет­

ся наиболее трудным и сложным методом данных исследований. Тончайшие многокомпонентные прорастания минералов делают не­

пригодными все известные методини получения мономинера­

льных фракций. Поэтому основное внимание пришлось уделить по­ лучению максимально обогащенного касситеригОвого концентрата. Для этого поочередно испытывался ряд методов, в основу кото­ рых положены различия в свойствах минералов (удельный вес, электромагнитноеть, скорость окисления, летучесть и др.). На­ ми проводились следующие экспериментальные работы»

IГ Отмывка касситерита в тяжелых жйдкосіяі (вначале в

желых жидкостях о различными скоростями вращения (от 3000 до

6Q0Ü об/мин) в течение различного времени,

3. Прокаливание агрегата, в основном неэлектромагни

фракции, в которой помимо касоитерита концентрируется основ­ ная масса арсенопирита и пирита, в муфельной печи при 400 -

лов, особенно от сростков, и получить обогащенный касситериговый концентрат. Касситерит, в том или ином количестве, "размазывался" по всем фракциям.

После длительных поисков был принят метод подсчета верен в лротолочках под бинокуляром, дающий наиболее объективные результаты. Этот метод позволяет учесть почти вое зерна кассы тѳрита, находящиеся даже в тонком срастании.

Сущность метода заключается в следующем. Исходная, уже отмученная (обѳсшламленная) проба, как это показано на схеме обработки проб (рисЛ), перед делением бромоформом рассеива­ ется на две части. Первая о размерностью зерен от 0,5 до 0,25 мм, другая - меньше 0,25 мм. Э ю необходимо для того, чтобы исследуемый в дальнейшем материал был соизмерим по крупнооти зерен. Уменьшается также ошибка при переводе объемных изме­ рений в весовые. После просеивания каждая из размерных групп подвергается дальнейшей обработке согласно приведенной схеме.

В результате из одной пробы получается ряд минеральных фракций, причем процентное содержание различных минералов в них,определяется методом подсчета по "дорожкам". Смысл его