Отбор качественных проб для исследований обогатимости минерального сырья при геолого-технологическом картировании

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Состав геолого-технологического картирования

2. Назначение геолого-технологического картирования

3. Методология геолого-технологического картирования

4. Методики геолого-технологического картирования

4.1 Методика О.П. Иванова (ЦНИИОлово)

4.2 Методика Б.И. Пирогова

5. Отбор проб при геолого-технологическом картировании

6. Задачи опробования при геолого-технологическом картировании

Список использованной литературы

1. Состав геолого-технологического картирования

Геолого-технологическое картирование (ГТК) -- комплекс работ по изучению пространственной изменчивости вещественного состава, текстурно-структурной характеристики, физико-механических и технологических свойств руд; выделению и изучению распределения на разведуемых и разрабатываемых месторождениях технологических типов и сортов руд с определением (прогнозированием) показателей обогащения по типам, сортам и участкам месторождений.

Работы по ГТК включают:

- детальное количественное изучение минерального и химического составов, текстурно-структурных характеристик и физико-механических свойств руд с целью выявления природных (текстурно-минералогических) типов и разновидностей руд, установления их пространственной локализации и оценки изменчивости важнейших параметров качества руд;

- оценку обогатимости природных типов и разновидностей и ее изменчивости в пределах рудных тел;

- установление зависимостей показателей обогащения от параметров качества руд;

- разработку геолого-технологической классификации (типизации)руд с выделением технологических типов и сортов;

- оконтуривание (при невозможности оконтуривания -- установление закономерности пространственного распределения и количественного соотношения) технологических типов и сортов руд на геологических планах, картах и разрезах, составление геолого-технологических карт и разрезов;

- оценку изменчивости информативных параметров качества и показателей обогащения руд по технологическим типам, сортам, участкам месторождения и периодам эксплуатации.

Материалы ГТК используют для отбора представительных технологических проб по технологическим типам и сортам руд для проведения лабораторных и полупромышленных испытаний, составления ТЭО временных и постоянных кондиций, а также ТЭО обоснования детальной разведки и разработки месторождений; подсчета запасов по технологическим типам и сортам руд; проектирования новых и реконструкции действующих горно-обогатительных предприятий, планирования добычи и управления качеством руды, поступающей на обогащение (переработку).

2. Назначение геолого-технологического картирования

Геолого-технологическое картирование - неотъемлемая часть единого геологоразведочного процесса и выполняется с полной увязкой со всеми геологоразведочными данными ГТК проводят на всех стадиях разведки, но наиболее детально и достоверно -- при детальной и эксплуатационной разведках.

В инструкциях ГКЗ СССР по применению классификаций запасов различных полезных ископаемых изложены основные требования к результатам ГТК месторождений.

Объемы и детальность ГТК на каждой стадии разведки определяют исходя из требований ГКЗ СССР к разведанности и изученности различных категорий запасов.

Общие требования к изученности природных типов и разновидностей, технологических типов и сортов руд в запасах промышленных категорий A, B и C1, получаемых при предварительной, детальной и эксплуатационной разведках:

-определение природных разновидностей, технологических типов и сортов руд;

-качество выделенных технологических типов и сортов полезного ископаемого должно быть охарактеризовано по всем предусмотренным кондициями показателям;

-должны быть определены минеральные формы нахождения полезных и вредных компонентов.

Существенные различия требований ГКЗ СССР к категориям запасов имеются по детальности технологических исследований и геометризации технологических типов и сортов.

3. Методология геолого-технологического картирования

Имеется несколько разновидностей ГТК, различающихся главным образом по способу определения показателей обогащения, используемых для оконтуривания (геометризации) технологических типов и сортов руд:

- экспериментальный (определение технологических показателей обогащения преимущественно опытным путем);

- минералогический (определение минералогических факторов, определяющих прогнозные показатели обогащения. Например, определение гранулометрической характеристики касситерита при картировании оловянных руд по методике ЦНИИолова). Эти методики обычно называют методиками минералого-технологического картирования;

- расчетный (используют для определения прогнозных показателей обогащения, математических зависимостей показателей обогащения от информативных параметров качества руды).

Однако фактически при проведении ГТК ни один из вышеуказанных способов определения показателей обогащения в чистом виде не применяется, а используется весь комплекс способов, но с различным количественным соотношением между собой. Все разновидности ГТК основаны на единой методологии, включающей следующие принципиальные положения:

- степень изменчивости минерального состава, текстурно-структурной характеристики, физико-механических свойств и обогатимости руд, как правило, соразмерны со степенью изменчивости содержаний основных полезных компонентов и потому должны изучаться по достаточному числу проб, как статистические совокупности;

- степень технологической изученности запасов руд находится в прямой зависимости от степени обшей разведанности и изученности месторождений и определяется легальностью изучения технологических свойств руд по пробам, а также степенью достоверности интерполяции (экстраполяции) результатов этих исследований на запасы, представляемые пробами;

- показатели обогащения находятся в корреляционных зависимостях от информативных параметров качества руды, что обусловливает целесообразность и возможность (особенно при коэффициентах корреляции больше 0.7-0.8) использования расчетных показателей обогащения (при достаточном числе контрольных прямых определений показателей обогащения); геологический картирование оконтуривание проба

- на пробах с малой массой можно получать (особенно для однокомпонентных руд) технологические показатели, практически аналогичные (либо моделирующие) полученным на пробах с большой массой.

4. Методики геолого-технологического картирования

Наиболее часто применяют методики О.П. Иванова (ЦНИИОлово) и Б.И. Пирогова (Криворожский горнорудный институт).

4.1 Методика О.П. Иванова (ЦНИИОлово)

4.2 Методика Б.И. Пирогова

5. Отбор проб при геолого-технологическом картировании

При геолого-технологическом картировании месторождения отбирают минералого-технологические и малые технологические пробы массой от 1 до 50 кг с целью проведения технологических исследований по сокращенной схеме. Минералого-технологические и малые технологические пробы отбирают в соответствии с программой исследований по геолого-технологическому картированию, включаемой в проект геолого-разведочных работ. Пробы обычно отбирают из поверхностных и подземных горных выработок, а также из керна скважин, вскрывающих месторождение на всю его мощность. Пробы отбирают в виде штуфов и борозд соответствующего сечения (параметров), обеспечивающих отбор технологических проб указанной массы. Сеть отбора минералого-технологических и малых технологических проб может оставаться той же (или разрежаться), что и сеть разведочных горных выработок и скважин, обеспечивающих решение задач, поставленных перед предварительной разведкой.

Эти пробы можно составлять также путем объединения материала из остатков сокращения рядовых геологических проб, отбираемых на пробирный анализ; данная групповая проба будет характеризовать пересечение (профиль) соответствующего природного типа руд. Групповые пробы для малообъемного технологического опробования и картирования отбирают по опорным разведочным сечениям (створы скважин, скважины в комбинации с горными выработками, горные выработки). Они должны характеризовать один природный тип или одну разновидность руд и отбираться на всю мощность, вскрытую разведочной выработкой. Длина рудного интервала, охарактеризованного такой пробой, может быть равной 30-50 м (штокверковые, колчеданные и другие типы месторождений). При пересечении разведенной выработкой нескольких природных типов руд, перемежающихся между собой, целесообразно в одну групповую пробу объединить все однотипные рудные интервалы.

Ориентировочное число проб, необходимых для проведения технологического картирования, можно определить исходя из показателя изменчивости свойств руд (коэффициента вариации). Минимальное число проб, необходимых для надежного определения изменчивости свойств в пределах каждого типа (сорта) руд, обычно составляет для месторождений с равномерным оруденением 12-16(V<=40%), с неравномерным 20-25 (V<=100%), с весьма и крайне неравномерным 35-50 проб (V>=150%). При наличии на месторождении двух или трех типов руд общее число проб соответственно увеличиваете и в два или три раза. Для месторождений средних масштабов, характеризующихся весьма неравномерным оруденением, ориентировочное число проб, необходимых для технологического картирования, составляет примерно 200 проб.

Ввиду сложности отбора большого числа проб, трудоемкости и относительно высокой стоимости их исследований необходимо стремиться к их сокращению. При этом нужно исходить из того, что надежность оконтуривания типов и сортов руд, определения их средних характеристик в целом по месторождению, отдельным его участкам, горизонтам и блокам в решающей степени зависит не только от числа отобранных проб, но и их представительности, а также системы размещения месторождению и отдельным рудным телам.

Важнейшие условия, обеспечивающие объективное выделение технологических типов и сортов руд и определение изменчивости их состава и свойств при технологическом картировании (опробовании), точная пространственная привязка проб к различным участкам рудных тел и проведение их исследования по единым, стандартным схемам и методикам.

Материал проб для технологического опробования и картирования должен быть относительно крупнозернистым [крупность материала 6 (3) мм]. Для этого следует обеспечивать использование и сохранность остатков от сокращения при отборе на химический анализ рядовых геологических проб. Срок хранения таких проб из-за возможности окисления рудного материала должен быть минимальным и устанавливаться экспериментальным путем для каждого типа исследуемых руд. Малые технологические пробы в зависимости от сложности строения месторождения и вещественного состава его руд могут быть отобраны по всем или по отдельным (опорным) профилям. При этом по пробам изучают вещественный состав руды (определяют содержание полезных и попутных компонентов и основных примесей, осложняющих технологию переработки руды), проводят исследования руд на обогатимость.

6. Задачи опробования при геолого-технологическом картировании

Изучение вещественного состава руд (определение содержания полезных компонентов, размеров и форм нахождения полезного компонента и примесей, осложняющих технологию переработки), обогатимости проб по схеме и режиму, рекомендуемому для обогащения того типа руд, к которому относятся данные пробы, с целью оценки пространственной изменчивости вещественного состава, физико-механических и технологических свойств руд месторождения.

Список использованной литературы

1. Технологическая оценка минерального сырья. Опробование месторождений. Характеристика сырья: Справочник/Под ред. П. Е. Остапенко - М.: Недра, 1990.-272 с.: ил

Размещено на Allbest.ru