Специальные виды опробования
Помимо геологического опробования на каждом месторождении определяют объемный вес и влажность руды.
Объемный вес устанавливают лабораторным путем по образцам или выемкой руды из целика. Для лабораторного определения образцы руды или породы, взятые из массива, парафинируют и направляют в лабораторию. Более трудоемким и представительным является определение объемного веса руды выемкой из целика. При этом наибольшую, трудность представляет точный замер объема выемочного пространства, составляющий от долей кубического метра до нескольких десятков кубических метров. В последнем случае для отбора пробы проходят специальные рассечки,
На крупных месторождениях объемные веса определяют для всех сортов руд, причем для каждого из них необходимо не менее 5-10 определений выемкой из целика. На небольших месторождениях можно ограничиться лабораторными определениями (до 30 для каждого сорта руды).
Влажность руды определяют по тем же пробам, которые отбираются для определения объемного веса, так как при вычислении объемного веса обязательно вносится поправка на влажность.
В некоторых случаях большой интерес представляет определение пористости пород методом соотношения удельного и объемного весов породы или методом насыщения жидкостью. В первом случае устанавливается общая пористость, а во втором - эффективная.
Б. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОПРОБОВАНИЕ
Технологическое опробование заключается в технологической типизации руд разведуемого месторождения, отборе проб от руды каждого типа и исследовании проб с целью установления технической возможности извлечения золота и других ценных компонентов. Содержание и объем технологического опробования неодинаковы на разных стадиях разведки,
На стадии поисково-оценочных работ технологическое опробование целесообразно проводить в случае если есть основание предполагать, что обнаруженные руды являются труднообогатимыми и в то же время весьма перспективными по запасам или новым видом сырья. Наиболее явными признаками трудной обогатимости руд являются: присутствие углистых веществ, минералов сурьмы, окислов, карбонатов и сульфидов меди, повышенное (свыше 0,5%) содержание мышьяка. На данной стадии отбирают обычно две - три частные технологические пробы весом 30-50 кг. Технологические исследования этих проб должны проводиться в особо тесной увязке с минералогическим изучением руд для выяснения форм нахождения и размеров минералов и их срастания друг с другом; это особенно необходимо для установления принципиальных схем извлечения золота и серебра.
Характеристика отбираемых проб и задачи их исследования приведены в табл. 9.
Таблица 9
Технологические пробы и задачи их исследования на различных стадиях геологоразведочных работ
Стадии разведки | Наименование проб и их назначение | Вес проб, направляемых на исследование | Количество проб | Основные задачи исследования руд |
Поисково-оценочные работы | Частные; для лабораторных исследований | 30—50 кг | По числу природных (естественных) типов РУД | Предварительное определение вещественного состава; качественная оценка обогатимости; предварительная технологическая типизация РУД Определение вещественного состава; установление принципиальной схемы обработки руд и основных технологических показателей; технологическая типизация руд Уточнение вещественного состава; установление полной схемы обработки и всех технологических показателей, необходимых для подсчета запасов руд и проектирования промышленного предприятия |
Предварительная разведка | Малые; для лабораторных исследований | 250—500 кг | 1—3 пробы от руды каждого технологического типа* | |
Детальная разведка | Большие; для лабораторных исследований и полупромышленных испытаний | В зависимости от содержания и масштаба полупромышленных испытаний | По числу технологических типов руд |
Примечание: * Две или три пробы отбирают в тех случаях, когда на месторождении выделены участки руд с различным содержанием золота или других ценных компонентов (руд богатых, средних, бедных).
На стадии предварительной разведки на месторождении выделяют технологические типы руд, различающиеся по одному и более из следующих признаков: а) присутствию помимо золота других промышленно-ценных компонентов; б) степени окисления; в) присутствию компонентов, осложняющих технологию обработки; г) характеру золота, в первую очередь, крупности его и ассоциации золота с другими минералами. Совокупностью этих признаков и следует характеризовать каждый технологический тип руды.
Первые три признака определяют аналитическими методами и визуально; характер золота выявляют при минералогических исследованиях. Первый и четвертый признаки часто находятся в определенной связи со структурой руд (вкрапленные, сплошные сульфидные), что можно использовать при технологической типизации. Помимо указанных признаков необходимо по возможности учитывать и такие факторы, как наличие условий для селективной добычи руд каждого типа и величину запасов этих руд, Запасы должны быть такими, которые могли бы обеспечить работу предполагаемой фабрики или ее секции в течение продолжительного времени. Кроме того, в ряде случаев руды в пределах одного типа целесообразно распределять на сорта (богатые, средние и бедные). При выделении сортов руд следует учитывать не только содержания золота, но и других промышленно-ценных компонентов. В отдельных случаях целесообразно отбирать пробы забалансовых руд, содержание золота в которых ниже предполагаемого бортового лимита.
Отнесение руд к тому или иному типу достоверно возможно только после их технологического исследования. Поэтому выполняемая на стадии предварительной разведки технологическая типизация имеет предварительный характер и уточняется после лабораторных исследований проб.
Пробы отбирают и исследуют по каждому типу руды отдельно. Пробы берут путем производства специальных выемок или задирок в стенках, кровле или почве выработок, вскрывающих рудное тело. Выемки должны захватывать рудное тело на всю его мощность.
Начальный вес материала для малых технологических проб должен составить 500-1000 кг, что соответствует удвоенному конечному весу пробы (250-500 кг), при котором они направляются в. лабораторию. В целях большей представительности проб материал для каждой из них следует отбирать не в одном месте, а в нескольких пунктах, по возможности равномерно расположенных в пределах площади распространения того типа руд, который должна представлять данная проба.
При небольшом количестве выработок (до 10—15), вскрывающих руду данного типа, материал для пробы следует отбирать по возможности из всех имеющихся выработок, за исключением тех, где руда по составу, строению, мощности рудного тела и другим свойствам не характерна для данного типа. Когда опробуемая руда вскрыта более чем 10—15 выработками, рудный материал для проб можно отбирать не из всех имеющихся выработок, а в 10-15 пунктах.
Наметив пункты пробоотбора, необходимо, по данным химического опробования их, подсчитать для них среднее содержание полезного компонента. Если оно будет отличаться более чем на 20% от среднего содержания по всему участку, который должна представлять отбираемая малая технологическая проба, то расположение пунктов пробоотбора следует изменить, выбрав такой вариант. при котором различие в содержании не будет превышать 20%.
Количество материала, поступающего в пробу из каждого пункта, должно быть приблизительно пропорционально объему руд, тяготеющих к этому пункту. При более или менее равномерном расположении выработок это достигается постоянством сечения выемок, из которых берется материал пробы. При очень неравномерном расположении выработок и пунктов пробоотбора, для соблюдения необходимой пропорции, поперечные сечения пробных выемок, расположенных в разных пунктах, должны быть приблизительно пропорциональны площадям или объемам тяготеющих к ним участков рудного тела.
Технологическая проба, как правило,, должна состоять из кусков размером 20-40 мм. Если размер максимальных кусков исходной пробы превышает 40 мм, то пробу просеивают на грохоте с отверстиями указанного размера, после чего крупный материал подвергают дополнительному дроблению. После дробления (если оно было необходимо) материал пробы тщательно перемешивается трехкратным пересыпанием на кольцо и конус и от него отбирают одну десятую часть, используемую в дальнейшем в качестве контрольной химической пробы.
В исключительных случаях (при малом объеме горных выработок) малая технологическая проба может быть составлена и из керна буровых скважин, специально пробуренных для этой цели, или из части керна, оставшегося после отбора геологических проб. При этом необходимым условием является достаточная представительность керна, т. е. выход его не менее 70% при отсутствии избирательного истирания. Общий вес технологической пробы, отобранной из керна скважин, и принцип ее составления тот же, что и при отборе проб из горных выработок. В отдельных случаях (по согласованию с лабораторией) исходный вес технологической пробы может быть сокращен.
Основные задачи исследований малых технологических проб приведены в табл. 9.
На стадии детальной разведки производят, отбор больших технологических проб, предварительно уточняя технологическую типизацию руд месторождения. Типы руд выделяют с учетом вещественного состава, величины запасов, возможности селективной добычи и результатов исследований малых технологических проб.