Опробование месторождений полезных ископаемых

ОПРОБОВАНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ полезных ископаемых (а. testing of deposits; н. Bemusterung der Lagerstatten; ф. etude des gisements; и. invegastion de propiedades de yacimientos, invegastion de propiedades de depositos, estudio de propiedades de yacimientos, estudio de propiedades de depositos) — 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, подсчёта 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 (см. Оконтуривание месторождений полезных ископаемых).

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 объёмные. К первой относятся штуфной, когда проба представлена отдельными образцами, точечный — порции отбиваются по определённой сети со стенок горных выработок, горстевой — порции отбиваются по сетке с поверхности отбитой руды или породы в навале, вагонетке, машине и др. Представители второй группы — бороздовый и шпуровой способы. Бороздовый способ наиболее распространён в практике геологоразведочных работ; заключается в отбойке или выпиливании борозд различного сечения и длины в зависимости от мощности тела полезных ископаемых и характера распределения составляющих его компонентов. Шпуровой способ заключается в сборе материала, получаемого при бурении шпуров для проходки горных выработок или специально задаваемых для опробования. К третьей группе относятся задирковый и валовый способы.

При опробовании маломощных тел, когда обычные бороздовые пробы не обеспечивают необходимой массы, отбирается задирковая проба: сплошная задирка по всей мощности анализируемого природного образования, глубина и ширина которой определяется необходимой массой пробы и размерами опробуемых частей тела полезных ископаемых. Валовый способ, при котором в пробу поступает вся отбитая масса полезных ископаемых или породы с определённой длины горной выработки, применяется при крайне неравномерном распределении полезных компонентов, когда другие способы не обеспечивают надёжность проб; служит для отбора проб для технических и технологических испытаний и специальных работ по контролю других способов пробоотбора. Для характеристики в полном объёме состава и свойств тела полезных ископаемых отбор проб производится в трёх направлениях: вкрест простирания, по простиранию и падению. Различают сплошное опробование и пунктирное. Последнее используется для сокращения числа и массы проб при геохимической съёмке и опробовании вмещающих пород. Для этой же цели проводится объединение отобранных проб до их обработки — объединённые пробы. Для сокращения числа анализов на попутные компоненты составляются групповые пробы из дубликатов рядовых и объединённых проб. При чередовании различных текстур, типов и сортов руд для их характеристики отбираются пробы отдельными интервалами (секциями), соответствующими мощности этих разновидностей руд. Такое опробование применяется и при большой мощности тел полезных ископаемых секциями заранее обусловленной длины. Расстояния между пробами и их массы зависят от назначения опробования и характера распределения полезных ископаемых. Расстояния варьируют от 1 до 50 м. Масса точечных и линейных проб достигает нескольких кг, а объёмных для технологических испытаний — нескольких тысяч т.

При опробовании скважин колонкового бурения большого диаметра отбирается 1/2 керна путём деления его вдоль специальными керноколами или распиливанием алмазными пилами. При малом диаметре бурения в пробу берётся весь керн. В случае малого его выхода (менее 70%) наряду с керном в пробу отбирается мелкая фракция, накапливаемая в шламовых трубах и отстойниках у устья скважин (шлам, муть, пыль и др.), или производится расширение стенок скважин с отбором получаемого материала или отдельных образцов с помощью специальных расширителей и пробоотборников. При бурении сплошным забоем в пробу поступает раздробленный материал, который поднимается желонкой или транспортируется промывочной жидкостью или воздухом. При бурении шнеком в пробу идёт материал, заполняющий шнек. Длины керновых и шламовых проб определяются конкретными геологическими особенностями тел полезных ископаемых и длинами рейсов бурения. Массы проб зависят от их длины, диаметра бурения и объёмной массы материала пробы. Как и при опробовании горных выработок, опробование скважин может быть сплошным, интервальным, секционным или пунктирным. Пробы воды отбираются из горных выработок и скважин, а также из естественных водоёмов и водотоков. На нефтяных месторождениях отбор проб производится из каждого промышленного пласта в стеклянные банки с притёртыми пробками. Отбор проб газа производится в естественных его выходах или из скважин способом вытеснения воды, продувания газом и заполнения резинового баллона. Объём разведочных проб 1-2 л, а для детальных исследований 30-50 л.

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. Расчёт её производится по формуле Демонда и Хальфердаля: Q=k•d a ,

где Q — надёжная масса начальной или сокращённой пробы в кг;

к — коэффициент, зависящий от размеров частиц полезных ископаемых и степени неоднородности его распределения (изменяется от 0,05 до 1,0);

d — диаметр частиц пробы в мм;

а — коэффициент, корректирующий зависимость массы пробы от диаметра её частиц (от 1,5 до 2,7).

Обработка проб россыпных месторождений заключается в предварительном обогащении песков путём их отмывки до получения шлиха (шлиховые пробы). Этим же методом пользуются при производстве шлиховой съёмки 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 съёмка) и для разбраковки проб. Для определения полного химического состава природных образований, содержания 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 кристаллов слюды, кварца, полевого шпата; длину и прочность асбестового волокна; истираемость облицовочного камня и др.), а также свойства, учитываемые при подсчёте запасов и составлении проекта отработки месторождения (объёмную массу, влажность, пористость, разрыхлённость, трещиноватость, устойчивость, вспучиваемость, слоистость и др.). Технологические испытания осуществляются в лабораторных, полупромышленных и промышленных масштабах. Лабораторные испытания позволяют получить принципиальные способы и схемы переработки минерального сырья, а полупромышленные и промышленные — выбрать наиболее эффективные из них и уточнить технико-экономические показатели технологического процесса, обеспечивающего комплексное извлечение полезных компонентов. Каждый из указанных анализов или испытаний в отдельности или в комплексе в зависимости от вида полезных ископаемых выполняет функции рядового (основного), определяющего качество полезных ископаемых. Для их выполнения указанными выше способами производится отбор так называемых рядовых проб, которыми охватываются все выработки и обнажения на протяжении всего периода изучения месторождения. Разновидностью рядовых проб являются товарные (коммерческие), контролирующие качество минерального сырья в процессе добычи и переработки.

Пробы воды подвергаются полному химическому анализу, нефти — элементарному анализу и фракционной перегонке, с определением выхода бензина, керосина, соляровых дистиллятов и мазута в остатке.

Геофизические исследования, основанные на использовании определённых физических свойств пород и руд (магнитной проницаемости, электропроводности, естественной или искусственной радиоактивности), проводятся для изучения состава и свойств полезных ископаемых и вмещающих пород как в естественные залегания, так и в отбитой горной массе. Опробование руд цветных, редких металлов и рассеянных элементов в условиях горных выработок и скважин и лабораторные анализы образцов и проб проводятся в основном ядерно-геофизическими методами. Среди методов, основанных на изучении естественной радиоактивности (радиометрические методы), основная роль принадлежит гамма методам (ГМ), на изучении искусственной радиоактивности — гамма-гамма и нейтронным методам (см. Геофизические исследования).

Контроль опробования проводится по отбору проб — путём дублирования этой операции по части проб; по обработке проб — путём систематического анализа всех отходов после сокращения материала проб; по анализам — путём проведения специального внутреннего и внешнего контроля работы лаборатории, устанавливающего случайные и систематические погрешности. При наличии последних производится арбитраж курирующими лабораториями. Контроль геофизических исследований заключается в оценке воспроизводимости замеров и сравнении полученных результатов с наиболее представительным геологическим опробованием.

источник

Основные положения

Опробование — важнейший вид работ, сопровождающий поиски, разведку и эксплуатацию месторождений.

Главная задача опробования — изучение качества полезного ископаемого, т.е. выяснение его состава и свойств, определяющих область использования, способ переработки и экономическое значение.

На большинстве месторождений с помощью опробования осуществляется оконтуривание рудных тел — определение границы между рудой и вмещающей породой. Это вызвано тем, что, с одной стороны, граница чаще всего не видна невооруженным глазом из-за того, что руда постепенно переходит во вмещающие породы, с другой стороны, граница во многих случаях носит условный характер, поскольку проводится по экономически обоснованному пределу показателей качества руды, что находит свое выражение в бортовом содержании компонентов и в других предельных показателях качества руды, объединяемых общим термином — кондиции (см. гл.7). Например, граница медной руды обычно проводится по бортовому содержанию меди, получаемому путем экономического расчета и составляющему 0,3-0,7 %.

С помощью опробования изучается также внутреннее строение рудных тел: устанавливаются границы типов и сортов руд и их пространственное размещение.

Данные опробования лежат в основе подсчета запасов руд и полезных компонентов в них. Определяется как общее содержание компонентов в руде, так и форма их нахождения, т.е. в каких минералах они сосредоточены и в каком количестве, что дает возможность подсчитать баланс запасов компонентов в руде.

На основании данных опробования разрабатывается схема переработки руды, определяется количество и качество продукции, которую можно получить из нее, рассчитываются также потери компонентов при переработке руды.

В процессе эксплуатации опробование используется для управления добычей, для оценки потерь руды и разубоживания руды вмещающими породами.

Наконец, опробование используется для оценки качества товарной продукции, получаемой на горных предприятиях, что необходимо знать для определения цены продукции и для финансовых расчетов между поставщиками и потребителями горно-рудной продукции.

В соответствии с назначением настоящего пособия основное внимание будет уделено опробованию при разведке месторождений, хотя многие методы и правила опробования остаются справедливыми для всех работ, связанных с оценкой качества полезного ископаемого и продуктов его переработки.

Опробование строится на нескольких основных принципах, которые заключаются в обеспечении его достоверности, представительности, полноты, оперативности и экономичности.

Достоверность — важнейшее требование к опробованию – заключается в том, что результаты опробования должны давать достаточно надежное представление о качестве руды в пункте отбора пробы. Данные опробования не должны содержать систематических погрешностей, а случайные погрешности должны укладываться в разумные пределы, которые обычно задаются нормативными документами. Достоверность опробования обеспечивается выбором рациональных способов взятия, обработки и анализа проб.

Представительность опробования заключается в том, что пробы по своим свойствам должны отражать свойства руды, расположенной за пределами или между пунктами отбора проб, т.е. по пробам можно судить о качестве руды в некотором объеме рудного тела. Представительность обеспечивается в основном пространственным размещением проб, в меньшей степени массой и числом проб и программой их исследования.

Полнота опробования выражается в том, что анализируются все свойства руды, представляющие практический интерес, и во всем изучаемом объеме месторождения.

Оперативность опробования состоит в своевременном получении результатов. Опробование не должно задерживать выполнение других видов работ по поискам, разведке или эксплуатации месторождений.

Экономичность опробования заключается в проведении его с наименьшими затратами и наиболее производительными способами.

Перечисленные требования трудно совместить полностью. Так, повышение достоверности, представительности или полноты опробования связано с увеличением затрат, т.е. вызывает снижение его экономичности. Поэтому при организации опробования нужно найти «золотую середину», чтобы выполнить по возможности все перечисленные требования и получить результаты, достаточные для решения практических вопросов разведки месторождений. Это достигается путем рациональной организации опробования, правильного сочетания видов проб, их пространственного размещения и программы исследования.

Опробование полезных ископаемых осуществляется в основном путем отбора и исследования проб — относительно небольших порций руды, по которым судят о ее качестве в рудном теле или в некоторой его части. Такое опробование обычно включает три операции: взятие, обработку и анализ или испытание пробы. Существует также опробование без взятия проб косвенными или дистанционными методами. Из них наибольшее значение имеют геофизические (в основном ядерно-геофизические) методы, которые состоят из двух операций – измерения параметров физического поля, вызванного рудой, и интерпретации результатов измерений, т.е. пересчета их в показатели качества руды. Иногда применяются косвенные методы опробования, когда одни свойства измеряют, а другие находят путем расчета на основе предварительно установленных корреляционных зависимостей между свойствами. Сочетание различных методов определения качества руды обеспечивает рациональную организацию опробования.

В зависимости от назначения выделяют четыре вида опробования: химическое, минералогическое, техническое и технологическое.

Химическое опробование предназначено для определения химического состава руды. Минералогическоеопробование решает более широкий круг задач: определение минерального состава и текстурно-структурных особенностей руды, а также состава и свойств слагающих ее минералов. Техническое опробование заключается в определении физических свойств руды. Технологическое опробование предназначено для создания схемы переработки руды, определения количества и качества продукции, которую можно получить из нее. В каждом виде опробования имеется определенный набор видов проб.

Особо следует отметить геофизическое опробование, которое выделяется не по назначению, а по способу измерения качества руды и заменяет либо химическое, либо минералогическое, либо техническое опробование. Так, с помощью геофизических методов можно определить химический состав руды (например, содержание радиоактивных элементов), минеральный состав руды (например, количество магнетита в руде) или ее физические свойства (например, плотность).

Совокупность различных видов опробования, видов проб и их пространственное размещение представляют собою систему опробования.

источник

По своему значению полезные ископаемые могут быть общегосударственного и местного значения. Распределение запасов по значению осуществляется Кабинетом Министров Украины по представлению Государственной службы геологии и недр.

Добываемая из недр Земли горная масса представляет собой смесь кусков различной формы и размера, которая состоит из минеральных зерен с различными физическими, физико-химическими и химическими свойствами.

Эффективность использования полезного ископаемого зависит главным образом от содержания в ней полезного компонента и наличия вредных примесей.

Содержание полезных компонентов в сырье, которое добывается, может составлять:

§ доли процента (медь, никель, кобальт и др..);

§ несколько процентов (свинец, цинк и др.);

§ нескольких десятков процентов (железо, марганец и др.)..

Непосредственная переработка таких полезных ископаемых технически и экономически нецелесообразна. Поэтому в большинстве случаев полезные ископаемые подвергаются специальной переработке с целью их обогащения.

Обогащение полезных ископаемых — это совокупность процессов первичной переработки минерального сырья с целью повышения концентрации полезных компонентов путем их отделения от пустой породы и вредных примесей, которые не представляют практической ценности в данных технико-экономических условиях.

При развитии техники и технологии обогащения отходы могут быть использованы как исходное сырье для дальнейшей переработки или как конечный продукт определенного назначения.

Современные тенденции развития обогащения направлены на комплексное использование всех компонентов полезных ископаемых и создание безотходной технологии переработки.

Предварительное обогащение полезных ископаемых позволяет:

§ увеличить промышленные запасы минерального сырья за счет использования месторождений бедных полезных ископаемых с низким содержанием полезных компонентов;

§ повысить производительность труда на горных предприятиях и снизить стоимость руды, добываемой за счет механизации горных работ и сплошной выемки полезного ископаемого вместо выборочной;

§ повысить технико-экономические показатели металлургических и химических предприятий при переработке обогащенного сырья за счет снижения расхода топлива, электроэнергии, флюсов, химических реактивов, улучшение качества готовых продуктов и снижение потерь полезных компонентов с отходами. Например, повышение содержания железа в железорудном концентрате с 60% до 65% повышаем производительность доменной печи на 24-25%, снижает расход кокса на 80кг, флюса на 75кг на 1т чугуна;

§ осуществить комплексное использование полезных ископаемых, так как предварительное обогащение позволяет исключить из него не только основные полезные компоненты, но и сопутствующие, содержащихся в малых количествах;

§ снизить затраты на транспортировку к потребителям более богатых продуктов, а не всего объема добытой горной массы, содержащей полезное ископаемое;

§ выделить из минерального сырья вредные примеси, которые при последующей ее переработке могут ухудшать качество конечной продукции, загрязнять окружающую среду и угрожать здоровью людей. Например, снижение содержания серы в коксе на 1% снижает его расход при доменной плавке на 17% и увеличивает производительность доменной печи на 15%.

Опробование полезных ископаемых – это процесс отбора и обработки части исходного продукта (массива, горной массы или др.) для определения его физических, химических или технологических свойств. Опробование – одно из наиболее распространенных и важнейших операций при поисках, разведке, добыче и переработке полезных ископаемых.

Пробой называется некоторая часть (порция) полезного ископаемого, взятая по определенным правилам из общей его массы. В пробе должны с определенной погрешностью сохраниться определяемые свойства опробуемого материала.

В зависимости от цели пробы классифицируются на:

— пробы для химических анализов полезного ископаемого. При их помощи выясняются содержания полезных компонентов и вредных примесей. Они позволяют подсчитывать запасы и разделять их по сортам.

— пробы для определения физико-механических свойств – позволяют определять пригодность некоторых видов минерального сырья для использования в промышленности и для разделения их по сортам (например, асбест, слюды, пьезооптическое сырьё, драгоценные камни).

— пробы для технологических испытаний полезного ископаемого, обычно большого объёма и веса, отбираются для выяснения свойств минерального сырья, важных при решении вопросов переработки или прямого использования этого сырья (так, технологические свойства углей выражаются целым рядом показателей – теплотворной способностью, влажностью, зольностью, выходом летучих и т.д.).

— пробы для минералогических исследований – отбираются для определения минералогического и петрографического состава пород и руд, их структурно-текстурных особенностей, а также на россыпных месторождениях для определения содержания ценных металлов и минералов.

Кроме указанных проб иногда отбирают и обрабатывают целый ряд других проб более узкого назначения: для ситового и седиментационного анализов, для определения влажности исходной руды и продуктов ее переработки, для определения твердого в пульпе, пробы для контроля оборотной и сточных вод, для определения запыленности воздуха и другое.

Обязательным условием достоверного опробования полезных ископаемых при их добыче и переработке является обеспечение надежной представительности первичных объединенных проб.

Под представительностью пробы понимают степень соответствия содержания какого-либо компонента в пробе, содержанию этого компонента в опробуемой массе материала.

Первичная (общая) объединенная проба исходного материала – проба, составленная из точечных проб (порций), отобранных по определенной схеме в течение определенного времени. Чем больше число точечных проб, тем выше достоверность объединенной пробы.

Отбор минимальной надежной массы пробы обусловливается следующими факторами: текстурой руды, крупностью зерен рудного минерала, различием в плотности рудных и нерудных минералов, содержания ценного элемента в руде.

По действующим ГОСТам для руд и концентратов цветных металлов, для железных руд, железорудных концентратов, агломератов и окатышей, для угольных товарных продуктов минимальная масса пробы определяется по формуле:

где k – коэффициент, зависящий от равномерности распределения определяемого компонента в общей массе опробуемого материала;

d – максимальный размер куска руды, мм.

Значения коэффициента k для каждого полезного ископаемого определяется экспериментально.

При опробовании руд и концентратов цветных металлов k принимают для весьма однородных продуктов равным 0,06, однородных – 0,1, среднеоднородных – 0,16, неоднородных – 0,2.

При опробовании каменных углей и марганцевых руд значения коэффициента k принимают равным соответственно 0,05 и 0,1.

Определение необходимого числа точечных проб производится по формуле:

где t – коэффициент надежности опробования, соответствующий доверительной вероятности Р (обычно Р=0.95, а t=2),

σ – среднее квадратичное отклонение, определяемое экспериментально для опробуемого продукта по действующим ГОСТам,

m – вероятная погрешность пробы (предельная погрешность среднеарифметического содержания полезного компонента в пробе).

Масса точечных проб регламентируется соответствующими ГОСТами на опробование. Так, например, при ручном отборе для марганцевых товарных руд масса точечных проб принимается равной 0.3-1.0 кг в зависимости от крупности руды, для цветных металлов 0.5-2.0кг.

Разделка и подготовка первичных проб заключается в переводе полезного ископаемого в состояние удобное для намеченного вида исследования или химического анализа. Для чего пробы подвергаются дроблению, перемешиванию, сокращению веса.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: При сдаче лабораторной работы, студент делает вид, что все знает; преподаватель делает вид, что верит ему. 8943 — | 7149 — или читать все.

193.124.117.139 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

источник

2. Способы и параметры опробования.

3. Геологическая документация опробования.

Ключевые слова: Опробование, качественный состав, рудопродуктивная толща, минеральные компоненты, балансовые, забалансовые, промышленные сорта, компоненты, ориентировка, средние значения, полезные компоненты, россыпные месторождения, линейные, большеобъемные, дискретные.

Опробированием определяются качественный состав рудопродуктивный толщ, контуры балансовых и забалансовых запасных минерального сырья, его природных типов и промышленных сортов, содержание и технология извлечения основных и сопутствующих полезных компоненты, и вредных примесей, технические и физические свойства и вмещающих пород.

Каждая проба в отдельности не отражает средних значений качественной характеристики и разных свойств опробуемой минеральной массы, так как строение и состав этой массы дискретны. А совокупность проб определённых форм, размеров и ориентировки, отобранных через равные расстояния, должно обеспечить получение данных, близких к действительным средним значениям.

В зависимости от задач различают виды опробования:

1. химическое, 2. минералогическое; 3. геохимическое; 4. геофизическое 5. ядерногеофизическое; 6. техническое; 7. технологическое; 8. товарное;

Химическое опробование основным и наиболее распространённым видом опробования. Оно приводится на рудных месторождениях для определения в исследуемой минеральной массе содержаний основных и попутных компонентов и вредных примесей. Химические анализы характеризуются высокой точностью.

Минералогическое опробование – проводится систематически в основном при разведке россыпных месторождений для определения содержания ценных минералов.

Геохимическое опробование – наиболее высокопроизводительное и дешёвое, даёт возможность определять малые содержания элементов, спектральным, атомноабсорбционным и другими аналитичными методами и избежать проведения дорогостоящих химического или пробирного анализа.

Геофизическое опробование – когда минеральная масса используется геофизическими методами и не подвергается не механическому, ни химическому, ни температурному воздействию. Это даёт возможность проведения повторных геофизических испытаний или других видов опробования. Это опробование с целью определения содержания полезных компонентов осуществляется непосредственно в горных выработках и скважинах без отбора материала.

опробование включаетрентгенорадиометрический и другие методы при завершении эксплуатации месторождений олова, вольфрама, свинца, цинка, меди, сурьмы, железа и др. полезных ископаемых

Техническое опробование позволяет изучитьсвойства полезных ископаемых и вмещающих пород, влияющие на технологию разработки месторождений и переработки минерального сырья.

Технологическое опробование позволяет выяснить технологические свойства минерального сырья, главным из которых является способность к обогащению, т.е. гравитационные, флотационные и другие свойства. Технологические испытания могут проходить в лабораторных условиях. Пробы для этих испытаний должны быть представительными и отражать состав природных типов и промышленных сортов, руд в их товарном виде, в котором они поступят на переработку. По результатам технологического опробования разрабатывают рациональную схему и оптимальный режим переработки минерального сырья.

Товарное опробование проводится с целью определения качества товарной руды. При товарном опробовании устанавливается ряд технологических показателей: товарные массы отдельных поставок, допустимая погрешность отбора проб, классификация руд по вариантам качества, число и масса разовых проб.

Способы и параметры опробования

Пробы, отбираемые при разведке месторождений твёрдых полезных ископаемых, называются геологическими. На месте отбора пробы образуется углубление объём, формы, размеры которого определяет понятие геометрия пробы. Геологические пробы в зависимости от их геометрии разделяют на 3 группы: линейные, большие объёмные, дискретные. Их выбор обусловлен и морфологическими особенностями рудной залежи, видом полезного ископаемого, характером и степенью его изменчивости, техническими средствами разведки.

Линейные пробы отбираются бороздовым и шпуровым способами. Бороздовый способ наиболее распространён и надёжен. А проба отбирается так, чтобы на её месте образовалась прямолинейная борозда геометрически правильной формы сечением ( ширины х глубину) 2х2, 5х3, 10х3, 10х5 см.

Борозды выбивают в ненарушенной горной массе по направлению максимальной изменчивости, совпадающему с мощностью продуктивной залежи. Взятие бороздовых проб в породах и руде – процесс трудоёмкий. Он осуществляется вручную при помощи зубила и молотка и с использованием пробоотборников режущего и ударного действия (ППР – 2, ПЭР — 1), вырезающие щелевые борозды шириной от 3 см до 10 см и глубиной 5 см.

Большие объёмные пробы могут отбираться валовым и задирковым способом. Валовый способ – самый достоверный, трудоёмкий.

Его используют при взятии больших объемных проб для технологических испытаний и для контроля за другими особами опробования. Задирковый способ требует больших затрат ручного труда, так как по всей мощности тела в определённом интервале по его падению должен сниматься ровный слой мощностью см, минеральная масса которого поступает в пробу.

Дискретные пробы отбирают точечным, штофным и горстовым способами.

Точечный способ отбирается в горной выработке с опробуемой поверхности по определённой сетке кусочков горной массы составляющих пробу. Применяется

трафарет квадратной, прямоугольный, ромбической Горстовый способ применяется при опробовании технологической массы.

Отбитая горная масса в разрезе

Штуфтовый способ используют при техническом и минералогическом видов опробования. Он заключается в отборе монолитных кусков руды вмещающих пород массой кг, а так же их сколов для изготовления прозрачных и полированных шлифов с целью микроскопического их изучения.

Опробование скважин осуществляется способом, близким к линейным. Отбор проб при колонковом бурении производится из керна, а при его отсутствии и низком выходе – из шлама. Керн раскалывается вдоль оси пополам. Одна половина столбика керна поступает в пробу, другая – дубликат.

Обработка проб осуществляется с целью получения в определённом физикомеханическом состоянии необходимой массой минерального вещества, пригодного для лабораторных и технологических испытаний. При химическом и геохимическом видах опробования в процессе обработки проб получают навеску для анализа, представляющую собой тонкоизмельченный порошок (с диаметром частиц в 3 стадии:

1. материал пробы подвергается крупному дроблению ( до 10 мм). Лабораторная дробилка и

2. на второй стадии проводят мелкое измельчение (истирание) до 0,07 мм (дисковый истиратель типа а пробы до 50 г на вибрационном истирателе типа 75 БДР — 4), кроме того, существует стержневые и шаровые мельницы и механический стиратель СМБ.

При отборе и обработке проб необходимо иметь чёткое представление о том, какие предстоит выполнить аналитические технические и технологические

исследования. В процессе аналитических испытаний проб определяют: спектральными анализами — приближённо количественный поэлементный состав полезных ископаемы; химическими анализами количественные соотношения этих элементов; фазовыми анализами – форму их нахождения.

Геологическая документация составляется на все виды разведочных работ. Она служит основной формой регистрации геологических параметров и свойств объектов.

Различают 1 ) первичную (полевую) геологическую документацию разведочных горных выработок и скважин, отбора и обработки проб, и документацию, составленную в процессе камеральной обработки исходных документов. Документация горных выработок ведётся в специальных пикетажных книжках. В них в условных обозначениях (по легенде) делает зарисовка в масштабе 1:100 и геологическое описание к ним. В выработках пройденных вкрест простирания продуктивных залежей, зарисовывают в канавах – дно и одну из длинных стенок.

На зарисовках указывается место отбора проб и образцов с привязкой их к топографическим или маркшейдерским точкам, фиксируются состав руд и пород, характер приконтактных изменений, элементы залегания контактов и тектонических

Документация разведочных колонковых скважин ведётся в стандартном журнале геологической документации, где приводится зарисовка и описание керна скважин, указываются интервалы взятия проб. Документация отбора проб является составной частью геологической документации. Каждая проба должна иметь этикетку с указанием в ней номера пробы, места взятия, краткого описания её состава. Эти данные и результаты анализов заносятся в журнал опробирования. На основе исходной документации, топогеодезических и маркшейдерских планов составляют крупномасштабные планы, разрезы и проекции рудных тел, планы опробования и другие.

Так, по данным зарисовок горных выработок составляется фрагмент геологического паспорта блока.

источник

Главная задача опробования — изучение качества полезного ископаемого. Объектами изучения являются конкретные части (точки) рудной зоны, природные типы или промышленные сорта руд, блоки подсчета запасов, рудные тела и месторождения в целом. Опробование — единственный надежный способ выявления минерального и химического состава руд, геохимической специализации пород, зональности рудных тел и месторождений, технических и технологических свойств полезного ископаемого. При отсутствии четких геологических контактов рудоносных образований с вмещающими породами результаты опробования используются для оконтуривания рудных тел, выявления их морфологии и внутреннего строения. Результаты опробования служат основой подсчета ресурсов и запасов полезного ископаемого.

В зависимости от целевого назначения различают несколько видов опробования:

> геохимическое опробование коренных пород и рыхлых отложений;

> рядовое опробование полезных ископаемых и вмещающих пород в естественном залегании;

> товарное опробование горной массы и полезных ископаемых в рыхлом перемещенном состоянии в отвалах и транспортных емкостях.

Геохимическое опробование проводится при специализированных геологических и геохимических съемках, поисках и разведке полезных ископаемых. Целью опробования является обнаружение и оконтуривание ореолов рассеяния элементов- индикаторов и спутников оруденения в коренных породах и рыхлых отложениях вокруг рудных скоплений различных масштабов.

Шлиховое опробование рыхлых отложений с последующей промывкой для получения концентратов тяжелых минералов (шлихов) проводится в процессе геологической съемки и поисковых работ с целью выявления и оконтуривания потоков и ореолов рассеяния полезных рудных минералов, устойчивых в зоне гипергенеза.

Рядовому опробованию подвергаются все поисковые, разведочные и эксплуатационные выработки и скважины. Оно является основным видом опробования и проводится в массовом масштабе для систематического изучения качества полезного ископаемого и оконтуривания руд. В пробах определяется содержание полезных и вредных компонентов или полезных минералов. В первом случае рядовое опробование называется химическим, а во втором — минералогическим. Минералогические методы опробования являются ведущими при разведке россыпей.

Техническое опробование проводится для изучения физических и технических свойств полезных ископаемых — объемной массы, влажности, разрыхляемости, крепости, буримости, кусковатости руд и др. При разведке некоторых видов полезных ископаемых (например, стройматериалов) техническое опробование проводится в массовом масштабе для оценки свойств минерального сырья (качество и размеры кристаллов слюды, длина и прочность асбестового волокна, полируемость и блоковость строительного камня и т.д.).

В последние годы рядовое и техническое опробование с помощью материальных проб все чаще заменяется ядерно-геофизическим опробованием, основанном на измерениях естественной или наведенной радиоактивности. Ядерно- геофизическими методами определяются вещественный состав, плотность, влажность, пористость и другие свойства пород и руд.

Техническое опробование проводится для изучения технологических свойств полезного ископаемого в лабораторных, полупромышленных и производственных условиях. На основе этих исследований последовательно вырабатывается оптимальная технологическая схема переработки руд.

Товарное опробование проводится для определения качества добытых масс полезного ископаемого и продуктов его переработки (концентратов) в транспортных емкостях (машинах, вагонах и др.). Такое опробование осуществляется также на разных этапах процесса разведки и эксплуатации месторождений — в вагонетках и бункерах, в отвалах горных работ, в хвостах обогатительных фабрик, шлаках металлургического передела.

При поисковых работах используются в основном геохимическое, шлиховое, рядовое (химическое и минералогическое) и ядсрно-гсофизичсскос опробование.

источник

Опробование полезных ископаемых и геологическая документация при разведке.

2. Способы и параметры опробования.

3. Геологическая документация опробования.

Ключевые слова: Опробование, качественный состав, рудопродуктивная толща, минеральные компоненты, балансовые, забалансовые, промышленные сорта, компоненты, ориентировка, средние значения, полезные компоненты, россыпные месторождения, линейные, большеобъемные, дискретные.

Опробированием определяются качественный состав рудопродуктивный толщ, контуры балансовых и забалансовых запасных минерального сырья, его природных типов и промышленных сортов, содержание и технология извлечения основных и сопутствующих полезных компоненты, и вредных примесей, технические и физические свойства и вмещающих пород.

Каждая проба в отдельности не отражает средних значений качественной характеристики и разных свойств опробуемой минеральной массы, так как строение и состав этой массы дискретны. А совокупность проб определённых форм, размеров и ориентировки, отобранных через равные расстояния, должно обеспечить получение данных, близких к действительным средним значениям.

В зависимости от задач различают виды опробования:

1. химическое, 2. минералогическое; 3. геохимическое; 4. геофизическое 5. ядерно-геофизическое; 6. техническое; 7. технологическое; 8. товарное;

Химическое опробование основным и наиболее распространённым видом опробования. Оно приводится на рудных месторождениях для определения в исследуемой минеральной массе содержаний основных и попутных компонентов и вредных примесей. Химические анализы характеризуются высокой точностью.

Минералогическое опробование – проводится систематически в основном при разведке россыпных месторождений для определения содержания ценных минералов.

Геохимическое опробование – наиболее высокопроизводительное и дешёвое, даёт возможность определять малые содержания элементов, спектральным, атомно-абсорбционным и другими аналитичными методами и избежать проведения дорогостоящих химического или пробирного анализа.

Геофизическое опробование – когда минеральная масса используется геофизическими методами и не подвергается не механическому, ни химическому, ни температурному воздействию. Это даёт возможность проведения повторных геофизических испытаний или других видов опробования. Это опробование с целью определения содержания полезных компонентов осуществляется непосредственно в горных выработках и скважинах без отбора материала.

Ядерно-физическое опробование включает гамма-гамма, нейтрон-нейтронный, рентгенорадиометрический и другие методы при завершении эксплуатации месторождений олова, вольфрама, свинца, цинка, меди, сурьмы, железа и др. полезных ископаемых

Техническое опробование позволяет изучить физико-химические свойства полезных ископаемых и вмещающих пород, влияющие на технологию разработки месторождений и переработки минерального сырья.

Технологическое опробование позволяет выяснить технологические свойства минерального сырья, главным из которых является способность к обогащению, т.е. гравитационные, флотационные и другие свойства. Технологические испытания могут проходить в лабораторных условиях. Пробы для этих испытаний должны быть представительными и отражать состав природных типов и промышленных сортов, руд в их товарном виде, в котором они поступят на переработку. По результатам технологического опробования разрабатывают рациональную схему и оптимальный режим переработки минерального сырья.

Товарное опробование проводится с целью определения качества товарной руды. При товарном опробовании устанавливается ряд технологических показателей: товарные массы отдельных поставок, допустимая погрешность отбора проб, классификация руд по вариантам качества, число и масса разовых проб.

Способы и параметры опробования

Пробы, отбираемые при разведке месторождений твёрдых полезных ископаемых, называются геологическими. На месте отбора пробы образуется углубление объём, формы, размеры которого определяет понятие геометрия пробы. Геологические пробы в зависимости от их геометрии разделяют на 3 группы: линейные, большие объёмные, дискретные. Их выбор обусловлен геолого-минералогическими и морфологическими особенностями рудной залежи, видом полезного ископаемого, характером и степенью его изменчивости, техническими средствами разведки.

Линейные пробы отбираются бороздовым и шпуровым способами. Бороздовый способ наиболее распространён и надёжен. А проба отбирается так, чтобы на её месте образовалась прямолинейная борозда геометрически правильной формы сечением ( ширины х глубину) 2х2, 5х3, 10х3, 10х5 см.

Борозды выбивают в ненарушенной горной массе по направлению максимальной изменчивости, совпадающему с мощностью продуктивной залежи. Взятие бороздовых проб в породах и руде – процесс трудоёмкий. Он осуществляется вручную при помощи зубила и молотка и с использованием пробоотборников режущего и ударного действия (ППР – 2, ПЭР — 1), вырезающие щелевые борозды шириной от 3 см до 10 см и глубиной 5 см.

Большие объёмные пробы могут отбираться валовым и задирковым способом. Валовый способ – самый достоверный, трудоёмкий.

Его используют при взятии больших объемных проб для технологических испытаний и для контроля за другими особами опробования. Задировковый способ требует больших затрат ручного труда, так как по всей мощности тела в определённом интервале по его падению должен сниматься ровный слой мощностью 1-3 см, минеральная масса которого поступает в пробу.

Дискретные пробы отбирают точечным, штофным и горстовым способами.

Точечный способ отбирается в горной выработке с опробуемой поверхности по определённой сетке кусочков горной массы составляющих пробу. Применяется трафарет квадратной, прямоугольный, ромбической

Горстовый способ применяется при опробовании технологической массы.

Штуфтовый способ используют при техническом и минералогическом видов опробования. Он заключается в отборе монолитных кусков руды вмещающих пород массой 1-2 кг, а так же их сколов для изготовления прозрачных и полированных шлифов с целью микроскопического их изучения.

Опробование скважин осуществляется способом, близким к линейным. Отбор проб при колонковом бурении производится из керна, а при его отсутствии и низком выходе – из шлама. Керн раскалывается вдоль оси пополам. Одна половина столбика керна поступает в пробу, другая – дубликат.

Обработка проб осуществляется с целью получения в определённом физико-механическом состоянии необходимой массой минерального вещества, пригодного для лабораторных и технологических испытаний. При химическом и геохимическом видах опробования в процессе обработки проб получают навеску для анализа, представляющую собой тонкоизмельченный порошок (с диаметром частиц

источник

В процессе работ по опробованию в горно-разведочных выработках должны соблюдаться общие правила техники безопасности. Работу по опробованию необходимо производить с разрешения лица, ответственного за технику безопасности на опробуемом участке. Передвижение к месту работ по опробованию на действующих карьерах, шахтах, рудниках разрешается по маршрутам, установленным техническим персоналом данного предприятия, с которым должно быть согласовано время и место производства работ. Особое внимание должно быть обращено на состояние выработок, в которых проводятся работы, и атмосферы в них. Перед началом работ по отбору проб в выработках горный мастер обязан:
— проверить состояние атмосферы выработки и, если в ней обнаружены вредные газы, произвести проветривание;
— проверить и привести в безопасное состояние кровлю, борта, забои, крепь, лестницы и полки в опробуемых горных выработках;
— ознакомить рабочих, если проводятся взрывные работы на участках, где производится опробование, с условной сигнализацией и местами укрытия;
— проверить наличие индивидуальных средств защиты у персонала, занятого на опробовании.
Пробы должны отбираться и обрабатываться с использованием обязательных для этих целей предохранительных защитных очков, респираторов и рукавиц. Применяемые при отборе проб инструменты и механизм (пробоотборники) должны быть в полной исправности. Молотки, кирки, применяемые для отбора проб, должны быть плотно насажены на рукоятки без трещин, сучков. Рукоятки должны иметь гладкую поверхность. Применяемые зубила должны быть достаточной длины, обеспечивающей падежный и безопасный обхват их рукой. Особенно важна исправность пробоотборников для механизированного отбора проб. Каждый раз перед работой они должны проверяться. При работе электрическими пробоотборниками необходимо следить за исправностью изоляции электросети.
Опробование забоев выработок, в которых после взрывных работ остались стаканы с наличием или отсутствием в них остатков ВМ, категорически запрещено. Нарушение этого правила техники безопасности может привести к очень тяжелым несчастным случаям.
Запрещается пользоваться в них старыми лестницами и в необходимых случаях должно быть произведено их перекрепление, если отбор проб проводится в заброшенных горных выработках. Не разрешается производить работы в радиусе действия механизмов (погрузочные машины, комбайны, экскаваторы и др.).
Отбор проб в горных выработках
В выработках, пройденных на крутых склонах, на верхних контурах их перед началом работ по опробованию должны устанавливаться предохранительные барьеры, обеспечивающие защиту от скатывания кусков породы, глыб и других предметов.
Отбор проб разрешается производить в выработках, имеющих свободную от породы берму над опробуемыми уступами. Запрещается укладка отобранных проб и инструмента на берму и опробуемые уступы. При одновременной работе в выработках нескольких пробоотборщиков расстояния между участками их работ должно быть не менее 1,5 м.
Спуск и подъем в выработке глубиной более 1,5м должен осуществляться по трапу или лестнице. Отбор проб на высоте более 2 м производится с мостков, лестниц или подвесных полков (люльки), оборудованных перилами. При работе на высоте более 3-х м при опробовании бортов карьеров с углами откоса свыше 30° надо обязательно применять предохранительный пояс, обеспечивающий страховку пробоотборщиков в случае их срывов. Подвесные полки должны быть прикреплены к канату лебедки, оборудованной тормозным устройством. Канат и крепление (заякоривание) должны иметь не менее 7,5-кратный запас прочности.
Подземные выработки
При опробовании в подземных горных выработках должны выполняться соответствующие правила безопасности при подъеме — спуске в шахту, передвижении по выработкам и ведению работ в выработках, опасных по газу или пыли (в случае производства работ в этих выработках). Пробоотборщики должны работать в предохранительной каске и иметь индивидуальное освещение. Места отбора проб должны быть освещены соответствующим образом.
При ручной отбойке проб места отбора проб орошаются водой. В районах вечной мерзлоты выработки перед опробованием освобождаются ото льда, а почва посыпается песком, чем обеспечивается безопасное передвижение по выработке и отбор проб.
В местах непосредственного отбора проб силовые и осветительные кабели на период производства работ обесточиваются или переносятся на безопасное расстояние. Запрещается заниматься этим видом работ пробоотборщикам. Без разрешения технического персонала запрещается разбирать крепь для обнажения боков и кровли выработок с целью отбора проб. В случае необходимости разборка крепи производится проходчиками под наблюдением лица технического надзора.
В вертикальных выработках категорически запрещается во время отбора проб производить подъем и спуск бадей, одновременно опробовать стенки и забой, производить работы и находиться вне укрытия ниже места отбора проб, производить опробование с подвешенной бадьи. В горизонтальных выработках при одновременном отборе проб расстояние между пробоотбор-щиками должно быть не менее 1,5 м. Запрещается также находиться ниже и сбоку ближе 2м от пробоотборщика при опробовании в кровле горизонтальной выработки. Перемещение транспортных средств во время отбора проб допускается только после заблаговременного предупреждения работающих на опробовании или при достаточном удалении их от откаточного пути. При взятии проб около рудоспускных люков, гезенков или восстающих они должны быть перекрыты щитами, досками или крышками.
При отборе проб из керна с использованием механизмов для распиливания керна (камнерезных станков) следует соблюдать следующие требования: распиливание керна должно проводиться в специально оборудованных помещениях или палатках и под навесами (в поисковых партиях), помещение должно быть обеспечено приточно-вытяжной вентиляцией и стоком воды, применяемой для охлаждения пил; электродви-гатели должны быть закрытого типа и иметь магнитные пускатели, электроустановка должна быть заземлена; рабочая часть пилы должна быть надежно защищена кожухом; подача керна в режущей части станка должна осуществляться механически, при ручной подаче станок должен быть оборудован таким образом, чтобы исключалась возможность попадания рук в рабочую часть станка. Для защиты обслуживающего персонала от водяной пульпы камнерезные станки должны обязательно иметь прозрачный экран.
Опробование отвалов
Применяя канавы и мелкие шурфы для опробования отвалов, необходимо соблюдать правила техники безопасности при проходке и опробовании этих выработок, Перед опробованием на склонах отвалов место опробования должно быть предварительно осмотрено лицом технического надзора, крупные куски и глыбы над местом опробования, угрожающие падением, должны быть удалены и приняты меры безопасности от возможных обвалов. На отвалах высотой более 5м при опробовании должны использоваться лестница, мостки и др. Отвалы, выделяющие ядовитые пары или газы, опробуются в противогазах и соответствующей спецодежде. При насыщении отвалов водой они опробуются только после обезвоживания участка опробо-вания.
Обработка проб
Пробы должны обрабатываться в специально оборудованных помещениях. Планировка помещения, размещение оборудования в нем, технологический процесс обработки проб должны обеспечивать не только производственные нужды, но и нормальные гигиенические условия для работающих. В стационарных условиях помещения для механической обработки проб оборудуются приточно-вытяжной вентиляцией, а дробильное оборудование устанавливается в изолированных помещениях со звукоизолирующими стенами. Просушка проб должна осуществляться в специальных помещениях с вентиляцией.
Дробильные установки, а также места для сокращения проб оборудуются индивидуальными вытяжными устройствами. Накопившаяся в помещении пыль должна регулярно удаляться только мокрой уборкой. Расстояния между установками и стенками должны быть не менее 1 м для того, чтобы обеспечить безопасный проход.
Электродвигатели станков (дробилок, истирателей и др.) должны быть закрытого типа и иметь магнитные пускатели. Все механизмы должны устанавливаться на прочных виброгасящих основаниях, а электроустановки — заземлены. Электропроводка должна отвечать требованиям, предъявляемым к электропроводке в сырых помещениях.
Для обработки проб, содержащих токсичные вещества, или для обработки проб токсичными веществами должны быть предусмотрены боксы из органического стекла, подключенные к вытяжной вентиляции. Обработка проб в подземных горных выработках не допускается, а в действующих карьерах разрешается только в местах, отведенных для этих целей лицом технического надзора. Дробление и истирание горных пород вручную допускается только в закрытых ступах с обязательным применением предохранительных очков. При ручной обработке проб рабочие должны располагаться не ближе 0,5 м друг от друга.
Во время работы дробилки запрещается регулировать размер выходной щели дробилки и очищать дробилку от налипшей мелкой породы. Обработка крупнообъемных проб (массой в несколько тонн) производится на специальных площадках с защитными бортами. Измельченные породы должны просеиваться в ситах с плотно закрывающимися крышками. Все работы по измельчению и рассеву проб разрешается производить только при включенной вытяжной вентиляции.

источник

В зависимости от назначения отбираемых проб различают три основных вида опробования: химическое, техническое и технологическое.

Химическое опробование проводится для определения содержания полезных компонентов и вредных примесей. Отбираемые при этом пробы называются химическими, так как качественный состав проб определяется путем химического или пробирного анализа.

Результаты анализа химических проб принимаются в основу качественной характеристики месторождения и его отдельных участков. Они также являются необходимым материалом при организации отбора технологических проб (см. ниже).

Техническое опробование полезных ископаемых производится для получения их качественной характеристики в том случае, когда она не может быть дана на основе химического опробования. К таким ископаемым относятся: строительные камни, балластные материалы (путевой балласт), слюды, асбест и др. Качественная характеристика строительных камней и балласта определяется, например, величиной временного сопротивления на раздавливание, на износ от трения и ударов; слюды — площадью кристаллов; асбеста — прочностью, тонкостью, гибкостью, огнестойкостью, длиной волокна и т. д.

Определение технических свойств для некоторых полезных ископаемых, например, слюд, играет ту же роль, что и определение содержания металла в рудах при их химическом опробовании. Как установленное содержание металла позволяет вести подсчет его запасов в рудах с выделением их по сортам, так и результаты технического опробования строительных камней и слюд позволяют выделить их различные сорта из общей суммы запасов этих ископаемых. Существуют, кроме того, полезные ископаемые, промышленную качественную характеристику которых принято определять одновременно по данным химических и технических испытаний.

Технологическое опробование проводится с целью изучения различных технологических свойств полезного ископаемого. Например, с помощью технологических проб определяются и изучаются основные технологические процессы будущей промышленной обработки и переработки руд. В частности проводятся:

а) изучение способов обогащения руд, т. е. получения из них высокопроцентного материала (концентрата) путем соответствующей обработки добываемой руды,

б) выбор наилучшего способа переработки руды, т. е. извлечения из нее (или из концентрата) металла или его соединений.

Отбираемые для этого пробы называются технологическими. Взятие и обработка технологических проб является исключительно ответственным делом, так как на их основании проектируются и строятся обогатительные фабрики и другие сооружения для переработки руд. Известны случаи, когда обогатительные фабрики, построенные на основании изучения неправильно взятых технологических проб, т. е. проб, не отражавших истинного состава опробованной части месторождения, работали с большими перебоями, и уже в процессе работы технологический процесс фабрик приходилось коренным образом изменять. С учетом этих обстоятельств, методика взятия и обработки технологических проб в каждом отдельном случае должна быть продумана с особой тщательностью.

Взятие химических проб необходимо для всех стадий разведочных работ, тогда как технологические пробы берутся обычно лишь при детальных разведках, а иногда и в процессе подготовительных работ. Однако из этого не следует, что технологическое опробование совершенно не проводится при предварительных разведках. Бывают случаи, когда не только в процессе предварительных разведок, но и поисково-разведочных работ (предшествующих предварительным разведкам) намечаются значительные запасы полезного ископаемого, но технологические свойства его еще мало известны (новый тип руды) или руда настолько бедна, что возможность разработки данного месторождения и целесообразность дальнейших затрат на разведки становятся сомнительными. Решить этот вопрос можно лишь путем соответствующих испытаний, для которых и приходится брать технологические пробы непосредственно в процессе поисково-разведочных работ или предварительных разведок.

Иногда, помимо перечисленных видов опробования, выделяется еще опробование минералогическое, причем минералогические пробы имеют двоякое назначение. С одной стороны, минералогические пробы изучаются с целью выяснения условий образования месторождения. С другой стороны, минералогические пробы используются для изучения физических свойств минералов, составляющих полезное ископаемое, как-то: характера их спайности, характера вкрапленности рудных зерен, формы кристаллов (размеров зерен), их твердости, хрупкости, магнитных свойств, электропроводности, смачиваемости различными жидкостями и других свойств, определение которых необходимо для выбора технологического процесса обработки или переработки данной руды.

В обоих случаях минералогические пробы интересны, главным образом, лишь как качественные. Количественное содержание в них отдельных компонентов, хотя и представляет в каждом отдельном случае практический интерес, но определяется недостаточно точно для того, чтобы судить о среднем процентном содержании полезных и вредных компонентов.

Только для некоторых металлических и неметаллических полезных ископаемых минералогические пробы оказываются надежными также и для количественного определения исследуемых, компонентов и могут заменять основную массу химических проб. Более того, метод количественного минералогического анализа может оказаться совершенно незаменимым в тех случаях, когда в сложных рудах полезный компонент распределен в нескольких минералах, различных по своей способности обогащаться или требующих различных методов металлургической переработки концентратов.

Опробование, применяемое при разведке россыпей и дающее количественное определение содержания полезных компонентов в кубическом метре «песков» россыпи, по существу также является одним из видов минералогического опробования.

Независимо от вида опробования, все процессы, связанные с отбором проб, разделяются в основном на три стадии: 1) отбор проб полезного ископаемого из горных и горно-разведочных выработок, шпуров, буровых скважин, отвалов и штабелей; 2) обработка проб; 3) испытание проб.

В настоящей книге приводится лишь описание способов взятия (отбора) и обработки проб; рассмотрение третьей стадии, работ — испытания проб курсом не предусмотрено.

источник