Конспект по дисциплине «Лабораторные методы исследования минерального сырья» для специальности «Геологическая съемка, поиск и разведка месторождений полезных ископаемых»
жүктеу/скачать 1,09 Mb. Pdf көрінісі
|
13.-Лабораторные-методы-исследования-минерального-сырья
|
минералого-геохимический метод , являющийся разновидностью шлиховых методов поисков. Сущность метода заключается в изучении состава и особенностей распределения рудных элементов и элементов-примесей в околорудном пространстве по результатам анализа шлиха, его отдельных фракций или отдельных минералов.Выявление аномальных участков основывается на изучении минералов-концентраторов рудных элементов и гидрооксидов. Минералы- концентраторы (гранаты, пироксены, амфиболы, турмалин, пирит и др.) характеризуются повышенными (в 50 — 100 и более раз) содержаниями искомых элементов. Они дают возможность проводить шлихо-геохимические поиски по шлихам, в которых отсутствуют промышленно- ценные рудные минералы. Энергетичным сорбентом рудных элементов являются гидрооксиды железа (лимонит), образующиеся при окислении руд и содержащие в 100— 1000 раз больше рудных элементов, чем лимониты, отобранные из безрудных участков.Минералогическому и геохимическому анализу подвергаются все шлихи, отмываемые при проведении поисковых работ. После промывки пробы легкая фракция отделяется в бромоформе, тяжелый остаток разделяется на магнитную, электромагнитную и неэлектромагнитную фракцию. Контрастность аномалий резко увеличивается, если анализируется не весь шлих, а отдельные его фракции — концентраторы рудных элементов.Поисковая информативность анализа фракций зависит от типа искомых месторождений и их типового минерального состава. В частности, для поисков золоторудных месторождений, на которых одним из главных минералов-концентраторов золота является пирит, геохимическому анализу подвергается неэлектромагнитная фракция. Если пирит окислен и замещен гидрооксидами железа, то в первую очередь анализируется электромагнитная фракция. Эту фракцию необходимо анализировать и при поисках полиметаллических руд скарнового типа. Сочетание в одном методе минералогической и геохимической информации существенно увеличивает достоверность и результативность поисков. Метод может применяться при поисках коренных месторождений благородных, цветных и редких металлов, сопровождающихся ореолами пиритизации. Особенно широкое применение метод находит при поисках месторождений, не 13 выходящих на поверхность, а также при поисках месторождений, не сопровождающихся шлиховыми ореолами рудных минералов, устойчивых в зоне окисления (например, сульфидных). Рудные объекты сопровождаются комплексными шлихогеохимическими ореолами Au, Ag, As, Sb, Bi, Pb, Zn, Сu, Ba и других элементов, которые в зависимости от масштабов оруденения прослеживаются на расстояния от сотен метров до 1—2 км от месторождения. Содержания ореолообразующих элементов возрастают по направлению к месторождению и вблизи месторождения в 100 и более, раз превышают фоновые. Глубинность метода соответствует глубине расчленения рельефа. Применение шлихового минералого-геохимического метода показало его высокую эффективность в различных ландшафтно-геохимических условиях. В результате спектрального анализа электромагнитной фракции шлихов выявлены шлихо- геохимические ореолы — положительные (Au, Ag, As, Sb, Cu, Pb, Zn) и отрицательные (Co, Mo). Лабораторные исследования объединили в себе практический опыт научных подразделений различных институтов в области испытания физико-механических свойств минерального сырья, руд и продуктов их переработки (концентраты, промпродукты, хвосты, шламы, шлаки и т.д.), строительных материалов, щебеня, гравия из плотных горных пород и отходов промышленного производства. Лаборатории проводят научно-исследовательские работы в области дробления, измельчения, сгущения и фильтрации материалов, а также их окускования (агломерация, окатывание, брикетирование). Также они располагают оборудованием для испытания качества агломерата, окатышей, брикетов, используемых в черной и цветной металлургией. Имеющийся парк научно-исследовательского оборудования позволяет выполнять: отдельные опыты с целью изучения свойств и подтверждения соответствия продукции параметрам, регламентируемым в нормативной документации; разработку и опробование специальных мероприятий по достижению требуемого качества продукции. Оборудование лаборатории физико-механических испытаний. ОПРОБОВАНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ полезных ископаемых - процесс изучения качественного и количественного состава и свойств, слагающих месторождение природных образований. Результаты служат основанием для выделения и оконтуривания промышленно ценных скоплений, природных и технологических типов и сортов полезных ископаемых, подсчѐта их запасов, ведения геологоразведочных и эксплуатационных работ, выбора способа переработки минерального сырья, определения потерь и разубоживания, принятия мер для лучшего использования недр и борьбы с загрязнением окружающей среды, решения ряда других задач. Процесс опробования месторождений разделяется на три этапа: отбор проб, их обработка и анализ (испытание). Отбор проб производится в обнажениях, различных горных выработках и буровых скважинах, как в естественных залеганиях, так и из отбитых или складированных масс. Выделяются три группы способов отбора проб в горных выработках: точечные, линейные и объѐмные. Обработка проб включает дробление, перемешивание и сокращение. Дробление (измельчение, истирание) осуществляется дробилками, мельницами и истирателями. Перемешивание производится в механических смесителях или вручную, а сокращение — механическими делителями или вручную (квартованием, вычерпыванием, перелопачиванием и др.). Операции измельчения чередуются с операциями сокращения. При этом проба сокращается до тех пор, пока не достигнет минимально необходимой при данном измельчении массы. Обработка проб россыпных месторождений заключается в предварительном обогащении песков путѐм их отмывки до получения шлиха (шлиховые пробы). Этим же методом пользуются при производстве шлиховой съѐмки и подготовке фракционных проб для минералогических исследований. В зависимости от видов минерального сырья и назначения выделяют следующие основные анализы или испытания. Спектральные полуколичественные анализы наиболее широко используются для определения элементарного состава природных образований при изучении геохимических ореолов (геохимическое опробование, геохимическая съѐмка) и для разбраковки проб. Для определения полного химического состава природных образований, содержания 14 полезных компонентов и вредных примесей в недрах и добытом минеральном сырье применяются химические (спектральный, количественный) и физические (рентгеноспектральный, рентгенорадиометрический, атомно-абсорбционный, ядерно-физический и др.) методы. Минералогические исследования используют для уточнения минерального и петрографического состава полезных ископаемых и вмещающих пород, содержания и баланса распределения полезных (основных и попутных) компонентов и элементов примесей, связанных с отдельными минералами и определяющих оптимальные технологические схемы переработки сырья и возможность извлечения полезных компонентов, предварительного разделения полезных ископаемых на природные типы и технологические сорта, определения содержания компонентов в рудах, неохваченных химическими анализами, корректировки данных химических анализов проб, фазовых, фракционных и других анализов при технологических испытаниях проб. Технические испытания позволяют определять физико-механические свойства полезных ископаемых и вмещающих пород, характеризующие качество отдельных видов полезных ископаемых (качество и размеры кристалловслюды, кварца, полевого шпата; длину и прочность асбестового волокна; истираемость облицовочного камня и др.), а также свойства, учитываемые при подсчѐте запасов и составлении проекта отработки месторождения (объѐмную массу, влажность, пористость, разрыхлѐнность, трещиноватость, устойчивость, вспучиваемость, слоистость и др.). Технологические испытания осуществляются в лабораторных, полупромышленных и промышленных масштабах. жүктеу/скачать 1,09 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|