Определение средних содержаний компонентов

Определение средних содержаний компонентов по выработкам, раз­резам и подсчетным блокам. При поисках, разведке и подсчете запасов месторождений или их частей по данным отдельных проб приходится определять среднее содержание полезного или вредного компонента в выработках, разрезах и подсчетных блоках. При этом различают опре­деление средних содержаний в выработках, пересекающих тела по мощ­ности, и в выработках, прослеживающих тела по простиранию или па­дению.

При пересечении выработками тела по мощности может быть отобрано несколько секционных проб, как указано на рис. 27.

Содержание полезного компонента в каждой пробе в лаборатории определяется по формуле

^с = 7' ⁽⁵⁷>

где с — содержание полезного компонента в весовых единицах (для перевода в проценты вводится дополнительный показатель 100); р — количество полезного компонента в пробе (навеске); q — вес руды в данной пробе (навеске).

Тогда среднее содержание по сечению С_ср будет равно!

(58)

С -^

где Р — вес полезного компонента во всех пробах; Q — вес руды во всех пробах.

Но Р = 2рь ^гД^е Vi — ^вес полезного компонента в отдельных пробах, a Q = 2 <7ь ^гД^е Qt — ^вес руды в каждой пробе.

Помимо этого, р = eg, а Р = 2^сг<7м ^гД^{е c}t — содержание полезного компонента в каждой отдельной пробе.| Тогда можно написать, что

|2

■^ср⁼⁼' ^ • (59)

Следовательно, для вычисления среднего содержания полезного компонента по пересечению, по данным секционных проб следует исполь­зовать средневзвешенный способ расчетов, яри этом содержание каждой пробы следует взвешивать на вес руды в пробе.

Вес руды в каждой пробе может быть выражен через объем пробы и объемный вес руды, т. е.

q = Smd, (60)

где S — сечение, например, бороздовой пробы;

т — длина пробы (часть опробованной мощности тела); d — объемный вес руды. Подставляя соответствующие значения в формулу (59), получим?

Сс_Р= %' "7. (en

При разведке и подсчете запасов сечение, например, бороздовых проб принимается как величина постоянная, тогда необходимость взве­шивания на S отпадает и расчетная формула принимает следующий вид:

Сер- % •"•" (62)

Объемный вес руды для каждой пробы обычно не определяют, счи­тают, что он изменяется в незначительных пределах. Поэтому для опре­деления средних содержаний по секционным пробам часто пользуются следующей формулой:

С_ср = ~^ —-. (63)

Возможность отказа от взвешивания на объемный вес в каждом конкретном случае должна быть проверена, так как величина погрешности зависит не только от содержания полезного компонента, но и от состава

2

1 Q

нерудной части проб. Состав же нерудной части проб для различных секционных проб может резко меняться.

В тех случаях, когда длины проб (т) одинаковы, среднее содержание можно вычислить способом среднего арифметического по упрощенной формуле

где п — количество проб.

При механизированном подсчете, при использовании счетно-анали­тических машин, упрощение расчетных операций за счет исключения взвешиваний является несущественным и не может оказать влияния на сроки и стоимость подсчетных операций. Поэтому во всех случаях следует стремиться к использованию средневзвешенных величин, дающих более точные результаты.

При определении средних содержаний в выработках, прослежива­ющих тело по простиранию или падению, для расчета средних содержаний еледует пользоваться аналогичными формулами.

Так, например, при последовательном отборе валовых проб среднее содержание для участка, опробованного несколькими пробами, следует вычислять по формулам (58) или (61).

Сечение выработки на опробованном участке не должно меняться, и если значения объемных весов близки, то может быть использована формула (63), в которой т_г принимает значение опробованного интервала I, с которого отобрана валовая проба.

При других объемных методах опробования, которые дают возмож­ность характеризовать качество руды на данном, пройденном интервале, следует использовать аналогичные формулы.

Рис. 96. Схема распространения забой­ных бороздовых проб на прилегающие участки

При опробовании методами, которые не дают характеристики качества руды всего объема, отбитого при уходке, как, например, при вало­вом опробовании, и не являются выборкой из отбитой уходки, как при от­боре способом вычерпывания, а характеризуют только содержание полез­ного компонента в определенной плоскости или в определенных линиях для расчета средних содержаний, следует распространять полученные содер­жания каждой пробы на прилегающие к ней участки (объемы, а точнее на вес руды в прилегающем участке), как указано на рис. 96. Каждая отдельно взятая проба не будет представительной и не будет отражать действительное содержание полез­ного компонента на данном участке, особенно при значительной изменчи­вости качества руды. Совокупность проб должна обеспечить надежную оценку качества, определяемую как средняя величина из этих проб. Не­обходимое количество частных проб для надежной оценки среднего со­держания обычно определяется специ­альными расчетами или принимается

по аналогии с другими месторождениями. Следовательно, и в этих усло­виях для наиболее точного определения среднего содержания необходимо использовать средневзвешенный способ и формулу

(64)

где mi — опробованная мощность тела; h[ — высота выработки; 1_{ — длина влияния по простиранию; С[ и d[ — значения, аналогичные принятым выше.

Величина /г_г должна быть постоянной, a d{ изменяется незначительно, тогда расчет средних содержаний производят по формуле

(65)

а при равных расстояниях между местами отбора проб используют формулу

При незначительной изменчивости мощности тела может быть исполь­зована формула среднего арифметического (12).

Следует иметь в виду, что при использовании формулы (63), т. е. при взвешивании на мощность тела полезного ископаемого, для расчета средних содержаний должны быть использованы истинные значения мощностей, а не видимые или вскрытые выработками. Использование видимых мощностей в ряде случаев может привести к искажению средних содержаний.

Учет проб с исключительно высоким содержанием полезного компо­нента. Во многих случаях на величину среднего содержания полезного компонента по разрезу или подсчетному блоку большое влияние оказывают отдельные, так называемые ураганные пробы, отличающиеся исключи­тельно высоким содержанием полезного компонента. Это положение прежде всего относится к месторождениям редких, цветных и благородных металлов с высокой изменчивостью содержаний полезного компонента и высокими коэффициентами вариации.

Учет проб с исключительно высоким содержанием полезного компо­нента на равных правах с остальными пробами приводит к резкому завы­шению среднего содержания, которое тем выше, чем резче разница между рядовыми пробами и пробой с исключительно высоким содержанием, а также чем меньше проб участвует в вычислении среднего содержания.

Например, возьмем ряд проб со следующими содержаниями полезного компонента (в %): 3, 5, 7, 50, 5, 4, 18, 25, 19,9. Среднее арифметическое из этих величин 14,5%. Если вычислить среднее содержание без учета пробы, содержащей 50%, то оно будет 10,6%, т. е. на 3, 9% абсолютных меньше, что составит 37% относительных (к 10,6). Особенно резко это сказывается на месторождениях золота, где отдельные пробы могут повышать среднее содержание в два раза и более.

250.

Твердо установленных понятий о том, какие пробы следует считать ураганными (выдающимися) и как наиболее правильно их учитывать, нет. Наиболее рациональным следует считать следующий порядок выявле­ния и учета ураганных проб. Прежде всего материалы опробования должны быть проверены и подготовлены. Подготовка материалов имеет целью выявить ошибки пробоотбора и химических анализов, а также подтвердить однотипность оруденения в пределах подсчетного контура (блока). Для этого необходимо выяснить точность и надежность резуль­татов анализов всех разведочных проб, и в том числе тех, которые отли­чаются высоким содержанием полезного компонента.

Если точность анализа выдающейся пробы вызывает сомнение, эта проба должна быть проанализирована повторно по ее дубликату. Ошибки, связанные с точностью анализов, встречаются достаточно часто. Нередко наличие ошибочных данных связано с техническими погрешностями и описками. Например, указывается содержание полезного компонента 0,1% вместо 0,01%; 0,91% вместо 0,19% и т. д. Такие погрешности осо­бенно характерны для руд цветных, редких и благородных металлов с относительно низкими содержаниями полезного компонента, величина которого не поддается макроскопической оценке. Для руд с высоким содержанием полезного компонента, например для железных руд, анало­гичные ошибки трудно не заметить. При подтверждении повторным анализом по остатку или дубликату пробы наличия высокого содержа­ния место с выдающейся пробой, где это возможно, следует еще раз •опробовать (отобрать повторную пробу). Если повторное опробование покажет рядовое содержание, то это содержание и следует принимать для расчета средних величин и подсчета запасов. Если повторное опробование подтвердит высокое содержание полезного компонента, необходимо выяснить геологическую природу таких проб. Нередко это бывает связано с характером оруденения, отличным от общей массы руды. Например, наличие единичных богатых прожилков среди общей массы вкрапленных руд, наличие обогащенных гнезд или столбов огра­ниченного масштаба и др. В этих случаях необходимо этот «новый» тип оруденения оценить отдельно, по возможности самостоятельно его оконтурить или использовать для оценки статистические приемы.

Во всех случаях, когда установлено, что данная проба относится к изучаемому типу оруденения и отличается исключительно высоким содержанием полезного компонента, это содержание должно быть заменено. Учету ураганных проб при расчете средних содержаний в геологи­ческой литературе уделено много внимания. Можно перечислить около пятнадцати способов, рекомендованных различными исследователями, из которых наиболее хорошо известен способ, предложенный В. И. Смир­новым, П. Л. Каллистовым, Н. В. Володомоновым.

Однако за последние годы наиболее широкое применение получил способ учета влияния ураганных проб на среднее содержание. В практике имеются те или иные отклонения от этого способа, но принципиальные положения сохраняются и заключаются в следующем. Коэффициент влияния отдельных проб на величину среднего содержания по под­счетному блоку или разрезу рассчитывается по следующей формуле:

мв =

Сер Сб. у. п

-тг------------, (66)

Сб. у. П

где

М_в — коэффициент влияния ураганной пробы на среднее содер­жание в подсчетном блоке; С_Ср — среднее содержание полезного компонента, вычисленное

по всем пробам как среднее арифметическое;

Qs.у. п — среднее содержание полезного компонента, вычисленное по той же формуле (12), но без учета ураганной пробы. Верхний предел нормального содержания полезного компонента в пробе может быть вычислен по формуле

(67)

С_н. п =

где С_и. _п — нормальное предельное содержание полезного компонента в пробе, которым должно быть заменено ураганное содер­жание;

М_д — величина допустимого коэффициента влияния ураганной пробы на среднее содержание по блоку. Верхним пределом этого коэффициента предложено считать 0,2; в каждом кон­кретном случае эта величина должна быть обоснована и уточ­нена в зависимости от фактического количества проб, коэффи­циента вариации содержания полезного компонента и других факторов. Фактически в ряде случаев ГКЗ принимала эту величину равной 0,1;

п — количество проб (имеются в виду сквозные пробы или выра­ботки) в подсчетном блоке (не менее 20—25).

При использовании этого способа рекомендуется обращать внимание на общие потери металла (сокращение запасов) от замены ураганных проб, не допуская величину их потерь более 5—10% отн. и регулируя эту величину коэффициентом М_д.

Рекомендованный метод учета влияния ураганных проб на среднее содержание в подсчетном блоке, как и способы, предложенные другими исследователями, может быть использован только при условии расчета среднего содержания средним арифметическим способом, т. е. при исполь­зовании формулы (12). При расчете средних содержаний способами сред­него взвешенного, которые в основном используются при подсчетах запасов, максимальное влияние на величину среднего могут оказывать пробы, которые не отличаются исключительно высоким содержанием, так как в расчетах уже принимают участие другие величины — т и I. Поэтому известные способы учета ураганных проб оказываются непри­емлемыми или требуют внесения существенных изменений. Это положение хорошо видно из схематической табл. 22, составленной по материалам одной иэ золотоносных россыпей.

Содержания С_х (165,5 г/т), С₂ (180,5 г/т) и С₃ (188,0 г/т) соответствен­но рассчитаны по формулам (12), (63) и (65). Влияние проб 3, 6 и 7 соответственно на С_х, С₂ и С₃ равно 23,6; 28,3 и 13,5%.

При расчете среднего содержания по формуле (12) максимальное влияние на среднее оказывает проба 3, в которой действительно содержа-

ние золота наиболее высокое и оно Таблица 22
может рассматриваться как ураган­
ное, подлежащее замене. Выявление проб, оказывающих большое
При расчете среднего содержа- влияние на среднее содержание

^{r v r} " ^ полезного компонента
ния взвешиванием на мощность по

а	Содер-			Длина
пробы (сква-	жание золота	Мощ­ность	Cm	влия­ния	Cml
жины)	С, мг/м'	т, м		Z, м
					28 200
					27 000
					6 000
			4 500		54 000
					115 000
					18 360
					8 000
					10 800
Итого			10 830		269 960

формуле (63), максимальное влияние на среднее оказывает уже проба 6. Содержание золота в этой пробе значительно ниже, чем в пробе 3, которая при этом способе расчета не является уже ураганной. Если же расчет среднего содержания произво­дить по формуле (65), то максимальное влияние на среднее будет оказывать проба 7, а пробы 3 и 6 окажутся «рядовыми».

При расчете среднего содержа­ния методом среднего взвешенного на мощность величина метропроцента (или метрограмма) может оказаться завышенной в результате:

а) чрезмерно высокого содержа­
ния полезного компонента в пробе;

б) чрезмерно высокого значения мощности тела;

в) сочетания повышенного (не обязательно самого высокого) содер­
жания полезного компонента с повышенной мощностью (не обязательно
самой высокой).

При чрезмерно высоком содержании полезного компонента кор­ректировке подлежат это содержание и запасы металла при сохранении запасов руды (или песков).

При чрезмерно высоком значении мощности корректировать следует мощность тела, что приведет к изменению запасов не только металла, но и руды (песков). Поэтому в каждом конкретном случае наиболее высокие значения метропроцента, оказывающие значительное влияние на среднее содержание, подлежат детальному анализу.

Расчет средней величины мощности тела обычно производят средним арифметическим способом. Это дает возможность для определения влияния отдельных замеров мощности на величину средней использовать формулу (66), а для вычисления предельной величины — формулу (67), в которых значения содержаний соответственно должны быть заменены значениями мощностей.

В тех случаях, когда отдельное значение тгаС, оказывается чрезмерно большим вследствие исключительно высокого содержания полезного компонента или сочетания повышенного содержания с повышенным значением мощности тела, его влияние легко вычислить как отношение этого повышенного значения тС к общей сумме тС без учета этого повы­шенного значения. Принимая ту или иную величину влияния (например, 0,2—0,3), нетрудно определить и предельное значение выдающегося тС.

Более сложными оказываются расчетные операции при использовании формулы (65), т. е. при определении среднего содержания путем взвеши­вания на мощность тела и на длину влияния. Величина среднего содержа­ния уже зависит не только от фактического содержания полезного ком­понента, но и от мощности тела и длины влияния данной пробы. При этом завышение произведения mlC возможно за счет повышенного содержания полезного компонента, за счет исключительно большой мощности тела, за счет увеличенного значения влияния и за счет сочетаний повышенных значений (но не обязательно самых больших) этих трех параметров. Чаще всего формула (65) используется при неравномерной сети разве­дочных выработок, недоразведке или недоопробовании отдельных участков рудных тел, пропуске разведочной выработки в разведочном сечении, пропуске при опробовании и др., что приводит к снижению разведанности данного участка (категории запасов) и является нежелательным. Недо­статки разведочных работ не могут быть исправлены какими-либо расчет­ными формулами. Разбирать все возможные случаи завышения содержаний при определении средних их величин вряд ли целесообразно. Следует лишь подчеркнуть, что принципиальный подход к анализу материалов подсчета должен быть аналогичен разобранным выше случаям. Расчетные формулы легко могут быть получены непосредственно исполнителями, а часто можно обойтись и без специальных формул.

Определение средних содержаний компонентов по данным буровых работ. Среднее содержание компонентов по данным бурения может быть определено по керну, шламу и мути. По данным ручного, а также колон­кового бурения при высоком выходе керна (обычно более 70%) на осно­вании анализов только керна, без учета шлама и мути, среднее содержание С_ср определяется путем уравновешивания частных содержаний c_t по подъемам на длину подъема или интервала бурения (h_t) по формуле

У cihi

Cep=^fp. (68)

В этом случае для колонкового бурения даже при высоком проценте выхода керна рекомендуется проводить контрольные анализы шлама и мути с целью проверки возможного избирательного истирания керна и обеднения или обогащения его полезным компонентом.

При низком выходе керна (ниже 70%) при колонковом бурении среднее содержание по отдельным подъемам определяют с учетом шлама и мути путем уравновешивания содержаний по керну с_к, по шламу и мути с_ш на объем поднятого керна V_K и теоретический объем истертого материала V_m, частично извлекаемого в виде шлама и мути. При дробовом бурении шлам обязательно очищают от осколков дроби простым магнитом, сме­шивают с мутью и от смешанного материала отбирают пробу. Вычисление среднего содержания путем уравновешивания частных содержаний в керне и шламе по их весам в данном случае приводит к ошибкам, так как шлам и муть никогда полностью не улавливаются. При расчете среднего содер­жания С_ср используют формулу (10) или аналогичную ей формулу

254

где V — объем скважины на пробуренном интервале.

Объемы V, V_K и V_m определяют по следующим формулам:

nd* 100 —га

~1 Too '

где D — диаметр скважины;

d — диаметр керна;

L — длина подъема (пробуренного интервала);

п — линейный выход керна, %.

Определение содержаний по данным опробования россыпей. Опреде­ление содержаний компонентов при разведке россыпей производится по данным опробования шурфов и скважин.

При опробовании шурфов обмер промываемой породы производится ендовками, емкость которых учитывает разрыхление породы, так как содержание полезного компонента должно быть определено в целике. В этом случае содержание на опробованном интервале будет равно:

с =

(70)

V -п

где q — вес ценного компонента, полученного при промывке, г;

V — объем ендовки (в целике), м³;

п — количество промытых ендовок.

Подсчет среднего содержания по шурфу производится путем уравно­вешивания частных содержаний по опробованным интервалам на их

мощность.

Вычисление содержаний компонентов в россыпях по данным скважин ударно-вращательного бурения производится так же, как и по шурфам, путем отнесения веса ценного компонента к объему выбуренной и извле­ченной из скважины породы. Существует несколько способов определения объема выбуренной породы, наиболее распространенный — метод факти­ческого объема, основанный на измерении объема породы в мерном ци­линдре. Порода разгружается из желонки в этот цилиндр и уплотняется в нем специальным штоком. Затем фактический объем извлеченной породы сравнивается с теоретическим объемом, который вычисляется исходя из внутреннего диаметра башмака. Содержание рассчитывается путем деления веса ценного компонента, полученного при промывке (в граммах), на объем (фактический или теоретический), который при сравнении оказался большим. Для облегчения расчетных операций имеются специальные

таблицы.

Учет самородков. При вычислении средних содержаний золота по шурфам или скважинам при разведке россыпей производится особый учет самородков. В россыпях с неравномерным распределением золотых зерен случайные крупные золотины (самородки) могут сильно завысить

среднее содержание по шурфу и особенно по скважине (в связи с малым объемом промываемой породы).

Наиболее распространенный способ учета самородков следующий:

а) производится ситовый анализ зерен золота по крупной россыпи
или по группе однотипных россыпей. Для этого золото просеивается
и разделяется на классы. Золото каждого класса взвешивается и весовое
количество его выражается в процентах к общему весу золота. Опреде­
ляется средний вес золотого зерна каждого класса путем деления веса
зерен этого класса на их количество. По данным ситового анализа соста­
вляется кривая распределения золота по классам или таблица. Пример
распределения золота по классам приведен на рис. 97;

б) по кривой распределения золота определяется предельный размер
золотых зерен; зерна же, размер которых больше предельного, учиты­
ваются как самородки. В приведенном примере первые шесть классов
золотых зерен составляют 90% от общего веса золота. Поэтому зерна,
начиная с 7 класса, т. е. размером более 6 мм, являются редкими, слу­
чайными и могут быть причислены к самородкам;

в) при вычислении среднего содержания по отдельным выработкам
и скважинам полностью учитываются только зерна, вес которых
меньше веса зерен, принимаемых за самородки, самородки же учитыва­
ются только в весе, равном принятому предельному весу зерна. Напри­
мер, при промывке породы из скважины получено 20 мг мелкого золота
и два самородка весом 15 и 32 мг. Максимальный вес золотого зерна,
принимаемый в расчет при выводе средних содержаний золота, уста­
новлен в 10 мг. В этом случае в подсчет по скважине вводится
вес всего мелкого золота плюс дважды по 10 мг из веса двух само­
родков, т. е. вводится вес, равный 20 + 10 + 10 = 40 мг;

% 100'

 

 

 

1!

—

■"

■-

_ 1

/

/

/

1

-

/

-

—

II

4 16=4%

г) в конечные цифры запасов зо­лота вводится поправка на самород­ки. Коэффициент поправки опреде­ляется как отношение всего веса золота, намытого из разведочных вы­работок, к весу золота, введенного в подсчет по указанному способу.

Учет попутных компонентов. Минеральный и химический состав сырья в процессе разведки должен быть изучен с полнотой, обеспечи­вающей возможность оценки про­мышленного значения как основных, так и попутных компонентов.

Руды некоторых месторождений, например золота, могут содержать сульфиды меди, свинца, цинка, мышьяка, висмута и другие мине­ралы, попутное извлечение которых

Рис. 97. Кривая распределения рос- может представлять практический

сыпного золота по классам

интерес. Нередко переход на более

совершенный метод обработки комплексных руд с целью извлечения попутных компонентов повышает процент извлечения из них и основного компонента. Поэтому во всех случаях, когда минеральный состав руд указывает на возможность комплексного их использования, требуются данные опробования на все сопутствующие компоненты и производство технологических испытаний по их извлечению.

Для месторождений малых масштабов, где возможные запасы редких и рассеянных элементов не представляют существенного интереса, деталь­ное освещение этого вопроса не является таким актуальным, как для крупных объектов. После установления спектральными или другими методами наличия в минеральном сырье практически ценных попутных компонентов должно быть организовано систематическое опробование минерального сырья на эти компоненты.

Для опробования месторождений на второстепенные и попутные компоненты следует составлять групповые пробы. Химические анализы всех рядовых проб на присутствие в них попутных компонентов допустимы только в тех случаях, когда содержание основного компонента стоит на грани кондиционного и промышленная ценность месторождения за­висит от наличия или отсутствия в минеральном сырье попутного компо­нента. При этом распределение попутного компонента должно быть выяснено с детальностью, аналогичной основному компоненту.

Порядок составления и отбора групповых проб описан выше (см. раздел «Опробование»).

Подсчет запасов попутных компонентов должен производиться в кон­турах подсчета основного компонента, что следует учитывать при соста­влении групповых проб и не включать в них некондиционные по основному компоненту пробы, расположенные за контуром подсчета запасов основ­ного компонента. В тех случаях, когда контур распространения попут­ных компонентов не совпадает с контуром основного оруденения, опробо­вание на попутные компоненты участков, расположенных вне или внутри контура основного оруденения, должно быть произведено отдельно, запасы минерального сырья и попутных компонентов на этих участках подсчитываются самостоятельно.

Для определения в минеральном сырье содержаний попутных компо­нентов и редких элементов может быть использована зависимость этих содержаний от содержания основных компонентов. Такая корреляционная связь широко известна для ряда полезных компонентов (кадмия и цинка, серебра и свинца и др-)- Эта зависимость хорошо иллюстрируется спе­циальными кривыми или уравнениями, которые могут быть использованы для подсчета запасов (см. раздел «Опробование»). В большинстве случаев изучение попутных компонентов ограничивается детальностью, обеспе­чивающей подсчет их запасов по категории С_х.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМНОГО ВЕСА

Для большинства полезных ископаемых объемный вес определяется с целью установления количества минерального сырья, выражаемого в весовых единицах. Объемный вес твердых полезных ископаемых может быть определен в лабораторных и в полевых условиях.

17 Заказ 15

В лабораториях объемный вес обычно определяют либо пикнометри-ческим способом, либо взвешиванием в воздухе и в жидкости (чаще в воде). В последнем случае образцы полезного ископаемого перед взвешиванием часто покрывают тонкой пленкой парафина или лака.

Полевой способ определения объемного веса — валовый способ. В этом случае в теле полезного ископаемого проходится горная выработка и вся добываемая масса взвешивается, а пройденное пространство тща­тельно замеряется. Соотношение объема и веса полезного ископаемого позволяет определить объемный вес последнего. Объем 10 м³, соответ­ствующий продвижению обычной горно-разведочной выработки на 2—3 м, является достаточным для определения объемного веса валовым способом.

Если в лабораторных условиях применяются пикнометрический способ или взвешивание образцов без предварительного парафинирования, то фактически определяют удельный, а не объемный вес полезного иско­паемого, не учитывая естественную их пористость и трещиноватость. Но и при взвешивании образцов с предварительным их парафинированием или лакировкой получают завышенные значения объемного веса, так как в этом случае не учитываются естественная крупная трещиноватость и крупные полости в теле полезного ископаемого. Поэтому лабораторные методы определения объемных весов минерального сырья требуют про­ведения контрольных определений валовым способом выемки целиков, который учитывает не только микропористость и микротрещиноватость, но и крупные полости в теле полезного ископаемого.

Резкое несоответствие в определениях объемных весов рыхлых, кавернозных и пористых руд различными способами хорошо видно иа табл. 23. Завышение значений объемного веса, определенного лабора­торным способом, по сравнению с определениями валовым способом составляют для цинковых крепких руд Турланского месторождения 63%, для охристых свинцовых руд 90%. Приведенные в таблице данные показывают, что в подобного рода случаях объемный вес руды следует определять только валовым способом. В общем же случае к результатам лабораторных определений может быть введен поправочный коэффициент К_о, который определяется как отношение значения объемного веса по­лезного ископаемого, полученного по данным валового контрольного опробования йк> к значению объемного веса, полученного лабораторными способами й_л, т. е.

К

^к (ПА\

«л

Таблица 23

Объемные веса турланских руд, определенные разными способами (в процентах к весу, определенному валогым способом)

 

 

Типы руд	Способ определения
валовый	штуфной	пикнометрический
Охристые свинцовые.................................. Кремнистые свинцовые ■............................ Известковые свинцовые и цинковые Цинковые крепкие................................	100 100 100 100	99 107 109 111	190 142 158 163

 

ю.о -

Валовый способ из-за тру­
доемкости и громоздкости не
может быть рекомендован для
широкого использования. Об­
ласть его применения обычно
ограничивается сыпучими, ка­
вернозными, сильно пористыми
или трещиноватыми телами по­
лезного ископаемого. Для до­
статочно плотных полезных
ископаемых валовый способ при­
меняется только как контроль­
ный, с целью корректировки ре­
зультатов, получаемых в лабо­
раторных условиях. Количе­
ство контрольных определений
должно быть достаточ-

Рис. 98: Кривая зависимости объемного веса d от содержания полезного компонента С 1 — данные единичных анализов; 2 — средние значе­ния по классам содержаний; 3 — фактическая кри­вая зависимости; 4 — средняя кривая зависимости

ным для надежного вывода по­правочного коэффициента и обычно составляет 3—8 опре­делений на каждый сорт полез­ного ископаемого.

В практике часто пользу­ются кривыми зависимости

объемного веса минерального сырья от содержания в нем полезного компонента или суммы компонентов. Такие кривые строятся на осно­вании большого количества (обычно несколько десятков или сотен) фактических определений объемного веса, что нередко обеспечивает их достаточную точность. Схема одной из таких кривых приведена на рис. 98.

Объемный вес должен определяться для каждого сорта полезного ископаемого, запасы которого учитываются самостоятельно. Количество определений не регламентировано, но должно быть достаточным для надежного обоснования средних величин. Опыт подсчетов запасов и прин­ципы вариационной статистики показывают, что для однообразных по сложению полезных ископаемых бывает достаточно 10—20, а для более сложных 20—30 определений объемного веса типичного материала для каждого сорта полезного ископаемого.

При определении объемного веса следует помнить, что он зависит от минерального и химического состава сырья и его влажности в момент определения (особенно для пористых руд). Поэтому необходимо одно­временно с определением объемного веса производить и определение влажности и химического состава тех же образцов и проб, по которым производится определение объемного веса, иначе это может привести-к ошибкам.

 

17*

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ

Все полезные ископаемые обладают той или иной естественной влаж­ностью, и объемный вес обычно определяют для естественно влажного минерального сырья. В то же время определение содержания ценных компонентов в минеральном сырье производится после просушивания проб при 105—110° С, т. е. для сухого сырья. В этих случаях данные о содержаниях ценных компонентов, например металлов в руде, нередка требуют пересчета их на влажное сырье.

Влажность определяется путем сравнения веса проб д_сыр влажного минерального сырья с весом тех же проб, просушенных до постоянного веса при 105—110° С (q_cyx), по формуле

т, («сыр —9сух)-Ю0
ij =.

<7сы_р

В некоторых руководствах рекомендуется вычислять величину влаж­ности как