Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Геология и разведка месторождений полезных ископаемых

   

4. ОБРАБОТКА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОБ, ОТОБРАННЫХ ИЗ РОССЫПЕЙ

 

 

Потери полезных минералов при промывке на лотке ( 98) или в ковше ( 99) колеблются в весьма широких пределах. Поэтому необходимо механизировать обработку разведочных проб, а также повысить степень извлечения ценных металлов и минералов из опробуемого материала независимо от субъективных качеств исполнителей.

Обработка алмазоносных песков является особенно сложной и ответственной операцией. Каждая разведочная проба обрабатывается отдельно. От каждой пробы отбирается часть объемом 1—3 л3

(для богатых россыпей — меньше 1 мг) и по ней определяется содержание тяжелой фракции по классам крупности, выход шлиха, гранулометрический и петрографический состав песков и степень их про- мывистости. Обработка алмазоносных песков включает четыре основные операции: 1) промывку, 2) грохочение, 3) концентрацию и 4) извлечение алмазов. Промывка производится с помощью мониторов или на бутарах: при этом высвобождается зернистый материал крупностью от 0,2 до 0,16 мм, где сконцентрированы практически все алмазы.

Технологические исследования проб. Золото, заключенное в россыпях, по технологическим свойствам разделяют на три вида:

1)        свободное шлиховое золото, извлекаемое промывкой;

2)        свободное тонкое золото (плавучее), плохо улавливаемое промывкой и извлекаемое отсадкой и амальгамацией;

3)        связанное золото, определяемое пробириым анализом.

Такая технологическая классификация россыпного золота тесно

связана с геологическими факторами образования россыпи, формой нахождения металла в коренном месторождении (крупная вкрапленность в кварце или тонкое прорастание с сульфидами) и условиями перемыва и переотложения аллювиального материала, слагающего россыпь.

Отбор проб для технологических исследований проводится бороздовым способом в шурфах. Из каждого шурфа берется одна частичная проба; общее количество их должно быть не менее 8—10. На объектах массовой дражной или гидравлической добычи борозда проводится по всей толще рыхлых отложеиий.

Материал для пробы на технологические испытания может быть взят также из выдаваемой при проходке шурфа породы после сокращения ее путем отбора п-й лопаты.

Технологические исследования имеют целью:

1)        определение содержания ценного компонента в песках раздельно по его технологическим видам с изучением форм и размеров кристаллов;

2)        выявление сопутствующих полезных компонентов и определение их содержания;

3)        выбор рациональных способов извлечения полезных компонентов для разработки схемы и оптимального режима процесса извлечения.

Выход всех продуктов в процессе технологических испытаний пробы тщательно фиксируется для последующего составления баланса по золоту в опробуемом материале с разбивкой его по видам.

Вторая задача технологических исследований — выявление сопутствующих полезных компонентов — решается путем изучения шлиха.

Технологические исследования проб касситеритовых и редкометальных россыпей имеют целью тщательное изучение минерального состава песков, выявление крупностн зорен полезных минералов и степени связи их с породой.

 Объем пробы, предназначенной для технологических исследовании, надо рассчитывать исходя из того, что в нее должны попасть и крупные зерна полезных ископаемых, редко встречающиеся в данной россыпи. Поэтому вопрос об объеме пробы для каждой россыпи нужно решать отдельно в зависимости от ситовой характеристики материала россыпи и полезного ископаемого, выясняемой в процессе текущего опробования месторождения. В сильно каменистых россыпях вес пробы необходимо увеличивать.

 

КОНТРОЛЬ ОПРОБОВАНИЯ Погрешности опробования

 

В процессе опробования могут возникать многочисленные погрешности, начиная от момента отбора пробы н кончая последними операциями при ее испытаниях. Эти погрешности зависят от разнообразных причин методического и производственного характера.

Контроль опробования во всех случаях сводится к оценке расхождений между основными и контрольными данными. Для того, чтобы оценка была правильной, нужно иметь правильное представление о происхождении этих расхождений и владеть правильной методикой их интерпретации.

Все погрешности, возникающие в процессе разведочного опробования. подразделяются на две основные группы: 1) случайные и 2) систематические. Наиболее опасна систематическая погрешность, обусловливающая только завышение или только занижение искомых показателен, т. е. погрешность с одним знаком. Случайные погрешности, характеризующиеся переменным знаком, обычно в значительной части взаимно компенсируются и поэтому не оказывают существенного влияния на резулыаты массовых определений при опробовании. Но чем меньше количество проб, тем больше ощущается влияние и случайных погрешностей, особенно если они достигают больших величин.

Б. И. Галкнн указывает четыре основные причины (или группы причин), порождающие расхождения между основными и контрольными данными.

Первая причина возникновения расхождений между результатами анализа сопряженных   проб заключается в наличии неустранимой разницы между истинным содержанием определяемых элементов в основной и контрольной пробах.

Вторую группу составляют неизбежные случайные погрешности измерений при анализе, обусловленные несовершенством аппаратуры, человеческого глаза и т. д.

К третьей группе причин относятся разнообразные грубые ошибки и просчеты при анализах, описки, путаница в номерах проб н другие проявления небрежности работы исполнителей.

Четвертой причиной расхождения являются дефекты, свойственные в данных условиях тому или иному способу отбора проб, их обработки или анализа.

Расхождения, обусловленные грубыми промахами в работе, обычно легко обнаруживаются по их исключительной величине. Измерения, содержащие грубые ошибки, должны из расчетов исключаться.

Погрешности, вызываемые двумя первыми группами причин, являются случайными. При вычислении среднего содержания они п значительной степени взаимно компенсируются и на итоговых цифрах отражаются незначительно.

Погрешности, обусловленные дефектами способов отбора или анализа (а иногда и обработки проб), часто обладают, в отличие от случайных, однозначностью, вследствие чего они могут привести к серьезным ошибкам в общих выводах, например к незаслуженному отнесению некоторых участков к непромышленным или, наоборот, к неправильному включению в число промышленных тех участков, в которых содержание ценного компонента намного ниже кондиционного. Такие погрешности принадлежат к систёматическим, и своевременное выявление их является важнейшей задачей контроля опробования.

 

Контроль отбора и обработки проб

 

Яри неудачно выбранном способе отбора проб может возникнуть систематическая погрешность. Так, опробование маломощных вольфрамовых жил валовым способом часто приводит к тому, что в пробу попадает значительное количество вмещающей породы и, таким образом, проба отражает состав не рудного тела, а рудной массы. 11 а Никитовском ртутном месторождении установлено систематическое обогащение проб рудных жил, происходившее вследствие легкого выкрашивания киновари в процессе отбойки бороздовой пробы.

Кродте того, на качество опробования безусловно оказывает большое влияние соблюдение режима взятия пробы, квалификация и аккуратность лиц, отбирающих пробу, и другие производственные условия. Эти условия в большинстве случаев вызывают случайные Hoi решности, но могут и усилить влияние какого-либо природного <j)iiKiopa; например, если имеет место обогащение пробы за счет легко выкрашиваемых рудных минералов, то небрежная оибойка пробы может еще более ее обогатить и тем самым увеличить систематическую погрешность.

Все это указывает на необходимость контроля опробования уже в первом его звене — при отборе проб.

Контроль правильности пробоотбора при бурении должен осуществляться путем опробования рудных ^л в сопряженных со скважинами горных выработках.

При расположении контрольных горных выработок, сопряженных со скважинами (или, что то же, при выборе скважин для контроля), надо иметь в виду необходимость охвата контролем главных типов руд с учетом их технологических сортов, подлежащих выделению при подсчете запасов, а также содержания промышленно ценных компонентов, полезных и вредных примесей и особенностей физических свойств агрегатов минералов, которые могут об\- словить систематическую погрешность пробоотбора (например, в связи с избирательным истиранием керна). Целесообразно располагать контрольные выработки равномерно в пределах площади распрос гранения руд каждого типа или сорта.

Необходимое количество контрольных горных выработок или, что то же, количество подлежащих контролю скважии завис и г от количества сопряженных проб, обеспечивающего надежность выводов по каждому типу руд, выделяемому для контроля.

Для очень мощных залежей однотипного минерального состава, строения и юкстур MOVKHO ограничиться одной-двумя контрольными горными выработками, независимо от общего количества скважин. В данном случае основным критерием оценки результатов опробования будет не столько представительность выбранных для контроля скважин, сколько надежность их опробования. Гораздо более полный материал для суждения о правильности oi6opa проб можно получить, если выбрать, например, одну скважину с максимальным, а другую с минимальным выходом керна, а при равном выходе — скважину наибольшего и скважину наименьшего диаметра.

Для весьма мощных залежей разнотипного .минерального состава, например, для некоторых штокверков меддопорфировых руд, мо'лчно ограничиться двумя-тремя контрольными горными выработками.

Следовательно, на месторождениях, представленных мощными рудными залежами, необходимое количество контрольных проб можно взять из одной-тре\ горных выработок, независимо от общего количества контролируемых скважин, если, конечно, разре.ш всех этих скважин и режим их бурения были идентичны.

Количество проб тг, достаточное для надежного определения характера и вероятной величины погрешности пробоотбора по ка.ь- дому из намеченных для контроля типу руд, определяется степенью неравномерности оруденения и нередко в еще большей мере — соотношением физических свойств рудиых я нерудных минералов, а также благоприятных и неблагоприятных текстур руд.

Б. И. Галкин рекомендует брать пробы в контрольных шурфах бороздовым способом. Он предлагает отбирать в каждой стенке две сопряженные пробы в форме точно выбитых борозд, площадь- сечения которых приблизительно равна площади сечения скважины.

Таким образом, задачей контроля пробоотбора при бурении раз- педочных скважин является установление характера погрешности iroro процесса (случайный или систематический). В случае выявления систематической погрешности (например, за счет избирательного истирания керна и неполадок с опробованием шлама и мути) необходимо определить поправочный коэффициент, представляющий собой отношение среднего содержания компонента в контрольных пробах к среднему его содержанию в контролируемых пробах.

Контроль пробоотбора в горных выработках на сложных по характеру оруденения месторождениях (особенно и тех случаях, когда среднее содержание промышленио ценного компонента в руде находится на границе между кондиционным и некондиционным) так же необходим, как и при бурении.

Рекомендуется экспериментально проверять применимость способа вычерпывания: параллельно с применением этого способа про- м.шодится опробование заведомо точным в данных условиях способом, например бороздовым или валовым. Количество наблюдений (контрольных проб) определяется степенью неравномерности оруде- иеиия; при неравномерном оруденении их должно быть не менее 25, /< при весьма неравномерном и крайне неравномерном — не менее ЛО —40.

Возможность обогащения или разубоживания проб, обусловленного неблагоприятным внутренним строением залежей, текстурными и физическими особенностями руд, проверялась и доказана применительно к точечному, бороздовому и задирковому опробованию на нескольких объектах.

В весьма богатых золоторудных жилах повышенное, а иногда и очень высокое содержание золота приурочено к трещиноватьш участкам и участкам брекчиевидной текстуры. При отбойке точечных проб в проведенных опытах богатый рудный материал выкрашивался интенсивнее среднего и бедного по содержанию золота материала. Бороздовое же опробование, поскольку на правильность поперечного сечения борозд было обращено особое внимание, к такому обогащению проб не приводило,

Задирковый способ опробования при разведке, а тем более при эксплуатации месторождений имеет весьма ограниченное применение и обычно используется в качестве контрольного. Однако, если не будет выдержана постоянная глубина задирки, то контрольные задирковые пробы могут оказаться менее точными, чем контролируемые (например, бороздовые), что было доказано экспериментально.

if а некоторых месторождениях с неблагоприятным внутренним строением залежей и неблагоприятными текстурами руд контроль пробоотбора заключается только в проверке правильности отбойки борозд в процессе текущего опробования. Задача сводится к установлению характера и величины погрешности пробоотбора нормальными бороздами, отбиваемыми с осторожностью, возможной в производственной обстановке.

Контролируемые (основные) и контрольные пробы должны быть сопряженными. Если обе пробы отбираются бороздовым способом. то борозды надо располагать так. чтобы основная (контролируемая) борозда окапалась внутри контрольной. Однако в ряде случаев возможно расположение контрольных проб в 5—10 см от основных при одинаковой длине чех п других.

В некоторых случаях контроль пробоотбора производится не сразу вслед за отбойкой контролируемых проб, а спустя некоторое, иногда относительно длительное время, В течение этого периода основная борозда может оказаться нарушенной. Наиболее неустойчивые по физическим свойствам рудные минералы могут осыпаться, оказаться выбитыми или вымытыми рудничными водами. Все это приведет к искажению контрольных проб при сопряжении их с основными и к неверным выводам о результатах контроля. Поэтому, если имеется хотя бы малейшее основание подозревать возможность искажения результатов опробования, следует применять иные способы отбора контрольных проб, в частности задирковый.

Комбинировать широкие борозды с задирковыми пробами на одном и том же типе руд не следует. Выбранный тип контрольной пробы должен сохраняться от начала до конца контроля

Ширину контрольной борозды можно принять равной 20 см, глубину — 5 см. Таким образом, объем контрольной пробы будет превышать объем контролируемой при поперечном ее сечении, например 10 X 5 см, только в два раза.

Глубина задирковой контрольной пробы 10 см. Меньшую глубину задирки принимать не следует, иначе трудно выдержать ее по всей площади.

При расположении контрольных проб надо стремиться к возможно более равномерному их размещению относительно вскрытой части месторождения и учитывать необходимость охвата контролем главных типов руд с точки зрения их текстуры, состава и содержания промышленного компонента (убогие, рядовые и богатые руды). Общее количество контрольных проб для каждого типа руд должно быть такое же, как и при контроле пробоотбора из скважии.

Главное условие успешного контроля — тщательность работы, которая обязательно должна выполняться под непрерывным наблюдением геолога. При отбойке широких контрольных борозд надо внимательно следить за точным соблюдением установленных правил. Постоянное сечепие контрольной борозды необходимо строго выдерживать на всем ее протяжении. Глубина задирки должна быть постоянной по всей ее площади. В обоих случаях (т. е. при контроле широкими бороздами и задирковыми пробами) нельзя допускать даже малейших потерь и распыления отбитого рудного материала.

Обработка (сокращение) контролируемых и контрольных проб должна производиться по схеме, соответствующей одному и тому же значению К уравнения Q = Kd3.

Особенно важно при этом избегать потерь при дроблении и распылении тонкого материала.

Опыт показал, что объективная интерпретация результатов контрольного опробования часто не только осложняется, но и исключается вследствие неудовлетворительного качества анализов. Поэтому анализы основных и контрольных проб следует производить не меньше, чем по двум параллельным зашифрованным навескам (для каждой пробы). Необходимо также, чтобы основные и контрольные пробы анализировались при одинаковых условиях: одним и тем же методом, при одном и том же размере навесок, одной и той же лабораторией и, если возможно, одним и тем же аналитиком.

Правильная интерпретация результатов контроля опробования требует тщательной геологической документации участков, на которых производились экспериментальные работы. Необходимо составлять геологические зарисовки в крупном масштабе, отражающие строение оруденелых зон во всех деталях, планы и разрезы соответствующих масштабов, а также отбирать образцы руд для минералогического изучения.

Контроль обработки проб. При обработке проб обычно возникают случайные погрешности, но возможны и систематические погрешности бследствие избирательных потерь рудного материала. Существенные избирательные потери могут иметь место главным образом в процессе обработки проб полезных ископаемых особенно с иорошковатымн и землистыми разностями рудных минералов при небольшом содержании их в пробах.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  ПОИСКИ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

 

Смотрите также:

 

Науки о Земле  Дрейф материков    Ферсман - Путешествия за камнем   Геохимия    Палеоклиматология   Палеонтология 

 

Стандарты на активные минеральные добавки...

Порядок отбора контрольных проб следующий. При отгрузке железнодорожным транспортом пробу отбирают щупом
принимаются по испытаниям, произведенным при разведке месторождения и утвержденным в установленном порядке.

 

Приложения. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ...

4.2. Гидрологический метод применяется для выявления месторождений полезных
Пробы отбирают в мешочки (размерами 10-12 х 18-20 см) из светлой прочной и
При включении прибора в его цепи начинает течь ток и начинается процесс зарядки
А) Профильная разведка: измерения радиационного фона проводятся через равные...

 

ИНЖЕНЕРНАЯ ГИДРОГЕОЛОГИЯ. Гидрогеологическая...

...строение и состав водовмещающих и контактирующих с ними пластов горных пород на участке проектируемых сооружений, а также на прилегающих территориях; в процессе разведки отбираются пробы подземных вод и пород для более...

 

...И УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ. Контрольные пробы грунта

Контрольные пробы грунта отбирают: на дорожной насыпи на расстоянии 20 м с обеих сторон проезжей части
В процессе уплотнения грунта катками и передвижными виброплитами наблюдают за расположением следов и количеством проходов.

 

...Методы оценки стоимости месторождений полезных...

Выбор метода определяется целями оценки, степенью изученности месторождения и рядом иных факторов. Причем, на разных этапах разведки и оценки месторождения могут быть использованы разные методы оценки1.