Характер распределения полезных компонентов и опробование руд

Рудные месторождения характеризуются зачастую резким изменением содержания в них полезных компонентов. Поэтому необходимы предварительная эксплуатационная разведка и опробование руд участков, подлежащих последующей разработке. Опробование на горнорудных предприятиях имеет большое значение и позволяет оконтуривать различные сорта руд и определять их качественную характеристику в различных частях рудных тел; составлять планы по добыче руды и полезных компонентов; определять потери и разубоживание; производить балансовый учет движения запасов руды и полезных компонентов; определять их содержание в отвалах и вести финансовые расчеты рудников с потребителями.

В зависимости от назначения в рудной промышленности применяется опробование:

1) минералогическое — для изучения минералогического состава и структурных особенностей руды и вмещающих пород, а также их физико-механической характеристики;

2) химическое — с целью определения химического состава и содержания в руде полезных компонентов и вредных примесей, оно применяется на всех стадиях освоения месторождения — при разведке, эксплуатации и переработке руды;

3) технологическое — для изучения полезных ископаемых на обогатимость и плавкость.

Опробование производится в процессе бурения скважин (отбор шлама при канатно-ударном бурении и керна при вращательном), во время проходки разведочных, подготовительных, нарезных выработок и в очистных забоях. Опробуется также и добытая руда.

Выделяют следующие методы отбора проб при опробовании.

1. Бороздовое — самое распространенное. Порода для пробы берется из канавки (борозды), выбиваемой в выработках обычно вкрест простирания рудного тела на всю его мощность. В зависимости от равномерности распределения в руде полезных компонентов и ее крепости ширина борозды колеблется чаще всего в пределах 25—100 мм, глубина — от 20 до 50—75 мм. Вес пробы с 1 м борозды в однородной руде изменяется от 1 до 5 кг, а при неоднородном составе увеличивается до 10 кг. При наличии в залежи различных сортов руд применяют секционное бороздовое опробование. Расстояние между бороздами и их длина принимаются от одного до нескольких метров и диктуются характером распределения полезных компонентов и структурными особенностями руд.

2. Задирковое — применяется в маломощных залежах при весьма неравномерном содержании полезных компонентов. Пробой служит порода, отбиваемая в виде слоя толщиной 5—15 мм по всей поверхности забоя.

3. Шпуровое — пробой является буровая мука или шлам из шпуров, пробуриваемых в выработках. Часто применяется в комбинации с другими методами опробования.

4. Tочечное — заключается в отборе в одну пробу одинаковых по размеру кусков руды. Пробы берутся по определенной схеме в забое, в стенках выработок и по поверхности обнажения рудного тела.

5. Валовое — применяется в месторождениях с очень неравномерным оруденением. В пробу включается весь материал, полученный при проходке выработок, через интервалы 1—2 м.

Выбор метода опробования определяется в основном геологическими и петрографическими особенностями строения месторождения, целевым назначением и потребной степенью точности. От этих условий зависит и интервал между пробами.

Данные опробования наносятся на геологические планы с указанием мест взятия проб и качества полезного компонента. Эти так называемые пробные планы являются одним из основных документов, способствующих правильному ведению горных работ в рудных месторождениях (рис. 5).

Опробование добытой руды производится горстевым методом (метод вычерпывания): пробы берутся по установленной схеме от поверхностного слоя навала руды в забое, в рудничных вагонетках, в железнодорожных вагонах, в отвалах. Наибольшее значение имеет вагонеточное опробование, осуществляемое в пунктах разгрузки — в околоствольных дворах и у капитальных рудоспусков.

Порция руды весом от 0,5 до 2 кг отбирается с поверхности слоя каждой вагонетки в двух или пяти пунктах (методом конверта). В зависимости от равномерности содержания полезных компонентов в поступающей из очистных забоев руде частота (интервал) опробования вагонеток изменяется от 1 до 10. В соответствии с этим определяется и количество проб. При выдаче руды, например, из блоков, разрабатываемых системами с массовой отбойкой (обрушением), в последний период выпуска опробуется каждая вагонетка или каждая вторая.

При обогащении руд производится автоматическое проверочное опробование с транспортерных лент на обогатительных фабриках. Руда, отправляемая потребителям без обогащения, опробуется в железнодорожных вагонах. Пробы. весом примерно 0,1 кг на 1 т руды берутся по определенной сетке.

Опробование на фабрике или в вагонах характеризует качество добываемой руды по шахте в целом. Вагонеточное же опробование позволяет получить данные о качестве как по шахте в целом, так и по отдельным блокам или участкам залежи.

Опробование отвалов производится канавами, шурфами или скважинами. Их количество также определяется потребной степенью точности.