Файл: Пирогов, Б. И. Минералогическое исследование железных и марганцевых руд.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 0
ненно, предлагаемая форма записи может быть несколько измене на в сторону детализации выделяемых слоев или увеличения (уменьшения) классов мощности.
Т а б л и ц а 6
Мощность слоев разного состава
Суммарная мощность слоев, %
Мощность слоев, мм
рудных |
смешанных |
нерудных |
25
10—25 5—10 До 5
Сумма линейная Сумма весовая
При отборе текстурных образцов необходимо делать зарисовки забоев (обнажений) с привязкой и ориентировкой в пространстве по отношению к элементам залегания рудного тела, особенно важ но отбирать ориентированные образцы при изучении осадочных и метаморфических руд (Бетехтин и др., 1958).
Для руд с вкрапленной текстурой определяется размер рудных выделений (крупно-, средне-, мелковкрапленные), характер их рас пределения (степень равномерности) и количественное соотноше ние выделений различной вкрапленности, размер нерудных вклю чений. Для руд, требующих обогащения, предлагается следующая единая классификация по размерам вкрапленности (Григорьев, Пирогов и др., 1971): крупновкрапленные руды (размер вкраплен ности > 3 мм), средневкрапленные (1—3 мм), мелковкрапленные (0,2—1 мм), тонковкрапленные (0,05—0,2 мм) и дисперсновкрап ленные (<0,05 мм). Для весьма тонковкрапленных руд типа желе зистых кварцитов, содержащих значительное количество дисперс ной вкрапленности, класс крупностью <0,05 мм подразделяется на подклассы: 0,05—0,03 мм и менее 0,03 мм. Возможности макроско пии в определении вкрапленных текстур ограничены, поэтому про водят микроскопические исследования.
В рудах пятнистой и брекчиевидной текстур, помимо определе ния размеров рудных выделений, замеряется размер нерудных и сульфидных включений. Нерудные включения дополнительно к их размерам характеризуются по наличию тонких рудных включений.
При характеристике руд, содержащих различные концентриче- ски-слоистые рудные образования и цемент, необходимо опреде лить размеры и форму концентрически-слоистых образований, на личие в них примесей, минеральный состав рудных образований и цемента, процентное содержание различных концентрически-слои стых образований и кусков. Для этого, например, технологическую пробу марганцевой руды промывают, рассеивают на классы.
Каждый класс подвергают рудоразборке и определяют весовой процент различных текстурных компонентов. Крупные классы про сматривают макроскопически, мелкие — под бинокулярным микро скопом. Зная выход каждого класса и процент содержания опре деленного текстурного компонента, рассчитывают соотношение текстурных компонентов в исходной руде.
При макроскопическом описании руды обращается особое вни мание на характер вторичных процессов минералообразования и микротектонику.
Как отмечает В. А. Глазковский (1954), сравнительно сложный случай в смысле документации и определения влияния на техноло гические свойства руд представляют различного рода порошковатые, землистые, сажистые текстуры руд. В одних случаях они мо гут оказаться благоприятными, позволяя с помощью классифика ции или грохочения получить достаточную концентрацию полезных 'компонентов или в тонких шламах, или в зернистой части. Когда же ценные компоненты распределяются более или менее равномер но по крупности между зернистой и шламовой частью руды, для концентрации их необходимо применять такие методы обогащения, как флотация, гравитация. Такой случай часто вызывает в техно логической схеме значительные потери ценного компонента со шла мами. Поэтому, изучая подобного рода текстуры руд, необходимо методами макроскопии и микроскопии определить минеральный и гранулометрический состав рыхлой массы.
Э т а п 2. М и к р о с к о п и ч е с к о е и с с л е д о в а н и е р у д
Микроскопическое исследование руд производят для уточнения минерального состава, текстурных признаков, детального изучения взаимоотношений между минералами и выявления наиболее харак терных их генетических ассоциаций, определения морфологии и гранулометрии рудных и нерудных выделений.
Микроскопические исследования выполняют с помощью микро скопов МИН-8, МИН-9, МИН-10, МПД-1, МПС-1, МИМ-8М, а так же приспособлений к ним: столика Федорова (ФС-5), интеграцион ного столика Андина (ИСА) и демонстрационной насадки АУ-14, рисовально-проекционного аппарата АР-5, фотометрической насад ки (ФМЭ-1), фотографических насадок (МФН-7, МФН-8, МФН-9).
Изучение целого ряда непрозрачных минералов железных и марганцевых руд может быть осуществлено в ближней инфракрас ной области спектра с помощью микроскопов МИК-1 и МИК-4. К таким минералам относятся гематит, ильменит, гётит, псиломелан, пиролюзит, манганит. В инфракрасном свете можно выявить отдельные элементы структуры рудных минералов, которые оста ются незамеченными в обычном отраженном свете. В проходящем инфракрасном свете минералы в шлифе различаются по рельефу.
Отбор образцов для микроскопических исследований руд явля ется весьма ответственной операцией. Количество шлифов (аншли-
фов) зависит от сложности минерального состава и текстурно структурных особенностей руды.
Вопрос о точности минералогического анализа рассматривается в делом ряде работ (Глаголев, 1941; Чейз, 1963; Кэмерон, 1966). Принципиальное значение имеет представительность материала, поэтому распространять выводы минералогических подсчетов под
микроскопом на какие-то рудные |
|
|
|
|
|||||||||
тела |
или пробы необходимо край |
|
|
|
|
||||||||
не осторожно. С этой точки зре |
|
|
|
|
|||||||||
ния |
количественный минералоги |
|
|
|
|
||||||||
ческий |
анализ большинства |
же |
|
|
|
|
|||||||
лезных и марганцевых руд по ре |
|
|
|
|
|||||||||
зультатам |
подсчетов под |
микро |
|
|
|
|
|||||||
скопом |
|
в |
шлифах |
(аншлифах), |
|
|
|
|
|||||
как правило, |
невозможен. |
Более |
|
|
|
|
|||||||
представительными |
являются |
|
|
|
|
||||||||
усредненные |
пробы и продукты |
|
|
|
|
||||||||
обогащения |
определенной |
круп |
|
|
|
|
|||||||
ности. Как показывает А. А. Гла |
|
|
|
|
|||||||||
голев |
|
(1941), |
аналитическая |
|
|
|
|
||||||
ошибка |
количественного анализа |
|
|
|
|
||||||||
является |
функцией |
не только сте |
|
|
|
|
|||||||
пени однородности образца, но и |
|
|
|
|
|||||||||
размера |
|
зерен. Площадь |
шлифа |
|
|
|
|
||||||
(аншлифа) |
|
для |
грубозернистых |
|
|
|
|
||||||
руд |
должна |
быть |
больше, |
чем |
|
|
|
|
|||||
•для |
мелкозернистых. |
|
|
|
|
|
|
||||||
Ф. Чейзом (1963) разработана |
|
|
|
|
|||||||||
диаграмма, |
|
показывающая |
соот |
|
|
|
|
||||||
ношение |
точности |
|
анализа, |
раз |
|
|
|
|
|||||
меров зерен и площади сечения |
|
|
|
|
|||||||||
шлифа |
(рис. |
6). Зернистость по |
|
|
|
|
|||||||
роды или руды выражается с по |
|
|
|
|
|||||||||
мощью понятия о числе ІС |
|
|
|
|
|||||||||
(identity |
|
changes, |
измерения |
|
|
|
|
||||||
тождества), |
которое определяет |
|
|
|
|
||||||||
количество |
|
смен |
|
одного |
мине |
|
|
|
|
||||
рального вида другим вдоль ли |
Рис. |
6. |
Диаграмма, |
показывающая |
|||||||||
нии |
пересечения |
|
определенной |
соотношение точности количествен |
|||||||||
длины |
(40 |
мм). |
Для любой за |
ного анализа, размеров зерен и пло |
|||||||||
данной величины ІС и размера |
|
щади шлифа |
(Ф. Чейз) |
||||||||||
площади |
по |
диаграмме опреде |
|
по |
которым |
выполняются |
|||||||
ляют количество |
прозрачных шлифов, |
измерения, если для главных компонентов требуется точность (стандартное отклонение) в 1,4%. Таким образом, если ІС равно 75, то для того, чтобы стандартное отклонение было мень ше 1,41%, в каждом из двух прозрачных (или полированных) шли фов должна быть пересечена площадь, равная 960 мм2. Считается,
что пересечения должны производиться вдоль параллельных ли ний, отстоящих друг от друга на 1 мм.
Из диаграммы (см. рис. 6) видно, что очень сложно выполнять минералогический анализ грубозернистых руд в аншлифах ввиду большого объема работ. Дробление руд позволит выполнить эту работу на меньшем количестве аншлифов (брикетов). Ф. Чейз по казал, что ошибки, возникающие при анализе руд с полосчатой текстурой, по-видимому, не существенны при условии правильной ориентировки измеряемой поверхности. По отношению к полосча тости она должна располагаться под косым углом. Если угол рас положения измеряемой поверхности таков, что в нее попадает кон такт между двумя полосами, а присутствуют полосы только двух минералогических типов, то в этом случае пришлифовывают две стороны измеряемой поверхности по углам, например, 16, 37, 42, 60 и 80° по отношению к полосчатости. При этом устраняется ошибка, возникшая в результате преобладания в сечении полосы одного какого-либо минерального состава (Кэмерон, 1966). Реко мендуется выполнять анализ на безрельефных аншлифах.
Применение диаграммы Чейза справедливо только к макроско пически однородным рудам и при определении процентного содер жания главных минералов.
Для изготовления шлифов в нужных сечениях и большого коли чества полировок и аншлифов необходимо образцы руд подверг нуть распиловке алмазной пилой. Причем некоторые особенности текстурного рисунка резко проявляются после распиловки образца. Взаимоотношения минералов в шлифах и аншлифах необходимо изучать на одном и том же образце. А. Г. Бетехтин и др. (1958)' рекомендуют производить изучение руд сложного состава и строе ния следующим образом. Большой штуф с помощью алмазной пилы распиливается на две части. Одна часть пришлифовывается и отполировывается, а от второй параллельно срезу отпиливается пластина толщиной около 1—2 см. Затем она размечается каранда шом на участки размером не более 2—4 см2 и распиливается на мелкие кусочки, из которых изготовляют шлифы и аншлифы. В тех случаях, когда контуры различных агрегатов резко меняются, не обходимо отрезать параллельно несколько пластин. Перед распи ловкой пластины на мелкие кусочки необходимо зарисовать общий контур всей поверхности пластины с размеченными участками и проставить на рисунке их номера.
При микроскопическом анализе руд в шлифах и аншлифах да ется характеристика главных, второстепенных и акцессорных ми нералов. В каждом типе руды особое внимание уделяется тем или иным особенностям минерального состава и текстурно-структурным признакам. В железных рудах магнетитового состава, подверг шихся частичному окислению, важно определить степень и харак тер мартитизации, а при повышенном содержании серы — наличие пирротина и характер его распределения в руде. Необходимо, осо бенно в скарновых рудах, определить чистоту магнетитовых выде