Инструкция по геологическому обеспечению и производственному геологическому контролю горных предприятий (стр. 11 )

Максимальная длина пробы при равномерном оруденении и однородном минеральном составе пород и руд может достигать 5 м. При опробовании мощных тел вкрапленных руд максимальная длина интервала опробования может быть увеличена вдвое.

Вблизи контактов рудных тел интервал опробования может уменьшаться до 0,5-1,0 м. Минимальная длина пробы ограничивается минимальным весом лабораторной пробы (таблица 2) и составляет в зависимости от диаметра керна 0,1- 0,3 м.

Оконтуривающая проба должна быть заведомо некондиционной по содержанию полезных компонентов (без видимого оруденения). На недостаточно изученных участках месторождений длина оконтуривающей пробы по каждому промышленному типу должна определяться с учётом максимальной мощности пустых пород и некондиционных руд, включаемых в контур подсчёта запасов.

Не допускается взятие в пробу материала из разных рейсов при резко различном выходе керна (при разнице более 10% абс.), а также керна из рейсов с разным диаметром бурения.

Ксенолиты вмещающих пород в богатых рудах при их мощности 0,3 м. и менее отдельно не опробуются и включаются в состав пробы вмещающего их рудного интервала. Визуально безрудные ксенолиты вмещающих пород мощностью более 0.3 м не опробуются. Слабооруденелые интервалы (участки) в богатых рудах мощностью от 0,3 до 3-х метров, а также кондиционные интервалы (участки) мощностью до 5 метров, содержащие сульфидную вкрапленность, отбираются в одну пробу.

Опробование медистых руд необходимо проводить с учётом характера оруденения и сочетания текстурных разновидностей. Рудные интервалы мощностью до 5 метров с устойчивым преобладанием одной текстурной разновидности отбираются в одну пробу. Слабооруденелые и безрудные интервалы (участки) мощностью до 3-х метров, а также кондиционные интервалы (участки) мощностью до 5 метров, содержащие сульфидную вкрапленность, отбираются в одну пробу.

Опробование керна скважин, пробурённых на сульфидные медно-никелевые руды, производится, как правило, путем отбора в пробу всего полученного кернового материала, при этом из каждой пробы отбирается представительный коллекторский образец. Частота отбора коллекторских образцов определяется проектом (в зависимости от степени геологической изученности участков работ) и должна быть достаточной для общей характеристики пересекаемого скважиной разреза пород и руд. На детально изученных и относительно простых по геологическому строению участках допускается отбор коллекторских образцов по разрежённой сети скважин. Период хранения коллекторских образцов определяется проектом. Как правило, образцы хранятся до полной отработки запасов руды на участке, где осуществлялось бурение скважины.

Опробование керна скважин диаметром бурения более 46 мм, пробурённых на недостаточно изученных участках рудной залежи, рекомендуется осуществлять путём распиливания или раскалывания керна на равные части вдоль оси с применением технических средств или вручную. Одна из частей отбирается в пробу, другая хранится как дубликат. При раскалывании керна вручную подстилается брезент или другой плотный материал с целью исключения потерь и загрязнения материала пробы. Равноценность половинок керна оценивается визуально. Оставшийся после отбора проб керновый материал скважин сохраняется до отработки соответствующих участков месторождения.

Для нерудных и общераспространённых полезных ископаемых максимальная длина интервала опробования принимается не более 5 м. При опробовании скважин в пробу отбирается весь керн.

При отборе проб керна все данные по опробованию заносятся в журнал документации скважин или в специальный журнал опробования. При отборе проб должны быть зафиксированы следующие сведения: № скважины, адрес скважины, номер пробы, интервал опробования, направление бурения, краткое описание пород и руд, выход керна, дата опробования, количество мешочков, занятых каждой пробой.

Бороздовые пробы, отобранные из горных выработок, фиксируются в журнале документации горных выработок на соответствующих зарисовках.

При опробовании материал пробы ссыпается в специальные мешки, внутрь вкладывается этикетка из бумаги, на которой карандашом или шариковой ручкой указывается месторождение, рудник, номер скважины, номер пробы, материал пробы (тип руды или наименование породы), интервал опробования, длина керна, количество мешков в данной пробе, дата отбора.

Отобранные пробы отправляют в проборазделочную или другой централизованный пункт сбора и обработки каменного материала.

Методика опробования керна скважин определяется в каждом конкретном случае проектом эксплуатационной разведки.

Целесообразность проведения бескернового бурения и методика опробования шлама скважин обосновывается в проекте эксплуатационной разведки.

2.5.3. Опробование добытой товарной руды

В целях оперативного контроля качества добытой товарной руды может проводиться ее опробование в соответствии с ГОСТ 14180-80 «Руды и концентраты цветных металлов. Методы отбора и подготовки проб для химического анализа и определения влаги», а также СТП 0401.14.44-6-16-95 «Богатые, вкрапленные, медистые сульфидные медно-никелевые руды. Методы отбора и подготовки проб» и СТП 0401.14.44-6-21-92 «Руды, выдаваемые с подземных горизонтов рудников. Методы отбора и подготовки проб» (в действующих редакциях).

2.5.4. Подготовка проб к лабораторным исследованиям

Подготовка проб состоит в чередовании операций измельчения, грохочения (просеивания), перемешивания и сокращения, выполняемых по определенным правилам, обеспечивающим сохранение состава исходной пробы в конечной навеске. В процессе подготовки пробы взвешиваются, начальная и конечная масса проб фиксируются в специальном журнале.

В целях сохранения состава исходной пробы в процессе её стадийной подготовки для последующих лабораторных исследований в практике геологических работ применяется экспериментальная формула Ричардса – Чечотта, при этом считается, что представительность пробы сохраняется, если на всех операциях подготовки ее масса будет больше допустимой массы, которая пропорциональна квадрату максимального размера частиц в измельченном материале, что выражается формулой

Q = kd2 (1)

где:

Q – надежная масса пробы после сокращения, кг;

d – максимальный диаметр частиц, мм;

к - коэффициент пропорциональности).

Коэффициент пропорциональности зависит от свойств полезного ископаемого: изменчивости состава руды, размера зерен ценных минералов, содержания компонентов в руде и различия в плотности минералов. Чем больше изменчивость состава руды, размер зерен и различия в плотности минералов, и чем ниже содержание полезных компонентов, тем больше значение k.

Минимальные массы проб, необходимые для выполнения количественного химического анализа (КХА) приведены в таблице 2.

Крупность частиц проб, направляемых в лабораторию для определения цветных, драгоценных металлов и других компонентов, должна быть не более 0,074 мм. (200 меш).

Измельчение проб осуществляется дробилками различного типа. Различают дробилки крупного, мелкого и тонкого измельчения.

Крупное измельчение производят на щековых дробилках. Проба поступает в зазор между подвижной и неподвижной щеками. Подвижная щека, совершая возвратно-поступательные движения, раздавливает материал, который просыпается в разгрузочную щель. Ее ширина (расстояние между щеками) может устанавливаться от 3 до 10 мм и определяет конечную крупность материала.

Мелкое измельчение производится на валковых дробилках, представляющих собой два параллельных цилиндрических валка, вращающихся навстречу друг другу. Материал пробы из бункера просыпается между валками и раздавливается. Расстояние между валками можно менять от 0,5 до 10 мм, что позволяет получать различную крупность частиц.

Таблица 2 - Масса проб, необходимая для выполнения КХА

Наименование продукта	Определяемый компонент	Масса пробы, г. (не менее)
Медно-никелевые руды и нерудное сырье	Cu, Ni, Co, S, SiO2, CaO, MgO, Al2O3, Fe2O3	100
Медно-никелевые руды	Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Os, Au, Ag - при S Ni, Cu менее 3% - при S Ni, Cu от 3% до 5% - при S Ni, Cu свыше 5%	400 300 200
Te, Zn, Pb, Se	30

Тонкое измельчение осуществляется на дисковых истирателях, виброистирателях и в мельницах. Дисковый истиратель работает по принципу жерновов и состоит из двух дисков - подвижного и неподвижного. Истирание материала происходит в зазоре между дисками. Мельница состоит из цилиндра, в который помещены металлические стержни или шары, которые, катаясь в цилиндре, измельчают пробу до требуемой крупности частиц. Виброистиратель по принципу работы аналогичен мельнице и также состоит из нескольких цилиндров. Стержни в цилиндре катаются по стенкам за счёт его вибрации и раздавливают материал пробы.

По мере уменьшения размера частиц производительность дробления падает. Для повышения производительности подготовки пробы после каждой операции измельчения пробу сокращают, соблюдая правило Ричардса – Чечотта (1). Наиболее широкое распространение (для сокращения небольших проб) получил метод квартования, при котором при перемешивании пробы формируется конус. Затем конус трансформируют в диск и на него накладывается крестовина, которая делит его на четыре сектора. Материал противоположных секторов объединяют для дальнейших операций, а оставшуюся часть направляют в отвал (дубликат). Такой способ позволяет уменьшить массу пробы в 2 раза за один приём квартования. Для сокращения проб большой массы наибольшее распространение получил способ кратной отборки, в процессе перелопачивания проба раскладывается на несколько конусов, и один из них идет на дальнейшую подготовку.

Широко применяется сокращение проб желобковым делителем, который обеспечивает перемешивание материала и разделяет пробу на две равные части. В приёмный бункер засыпается проба, которая, проходя через делитель, рассыпается в два конечных бункера.

Оставшийся после последнего сокращения материал проб в качестве дубликатов хранится в специальном помещении (дубликатохранилище) до момента получения всей необходимой информации или до отработки запасов соответствующего участка месторождения (блока), после чего ликвидируется.