礦石采樣和選礦試驗要求

1、礦石采樣和選礦試驗要求一、礦樣的代表性選礦試驗礦樣代表性最根本的要求，就是所采取和配制的礦樣與今后礦床開采時送往選礦廠選別的礦石性質(zhì)基本一致，礦樣的代表性的一般要求如下： （1）一般請況下，應采取全礦床或礦床開采范圍內(nèi)的具有充分代表性的礦樣。當采樣條件不具備，或考慮到礦床的開采時，也可采取代表選礦廠投產(chǎn)510年處理的礦石，對于有色金屬礦山和化學礦山應不少于五年 （2）礦樣應能代表礦床內(nèi)各種類型和各種品級的礦石。應根據(jù)不用類型和品級的礦石分別采取，使礦物組成、化學成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、有用礦物粒度和嵌布特征、伴生有益有害成分及可供綜合回收成分的分布情況和附存狀態(tài)等基本一致；各種類型和各種品級的礦樣重量

2、比，應與礦床內(nèi)各種類型和各種品級礦石儲量的比例基本一致，或應與礦山投產(chǎn)若干年內(nèi)送選礦石中的比例基本一致。 （3）礦樣的物理機械性質(zhì)和化學性質(zhì)（如密度、松散度、硬度、脆性、抗壓強度、粘性、濕度、含泥量、氧化程度、可溶性鹽類合量等）應與礦床開采范圍內(nèi)（或應與礦山投產(chǎn)若干年內(nèi)送選礦石）的基本情況一致。 （4）礦樣主要組分的平均品位、品位波動情況、伴生有益有害成分和可供綜合回收成分的含量，應與礦床相應范圍內(nèi)的各類型和品級礦石（或礦山投產(chǎn)若干年內(nèi)送選礦石）的基本情況一致。） （5）從礦體項底板圍巖和夾石中采取的礦巖樣種類、成分和比例應與礦床開采時的實際情況基本一致二、礦樣的個數(shù)礦樣的個數(shù)一般可由下述條件

3、綜合確定：（1）大量的礦樣一般是從礦床先期開采地段中采取的，對后期開采的地段應采取少量的驗證礦樣。當?shù)V床的礦石儲量較少、礦山生產(chǎn)年限又較短時，可不考慮分期采樣。（2）礦樣應從礦床內(nèi)不同礦體、礦段分別采取，以滿足不同組合的選礦試驗。如不能分別開采或毋須分別選礦時，可以只采取混合礦樣，進行混合礦樣的選礦試驗。（3）不同類型和工業(yè)品級的礦石，當物質(zhì)組成特征和礦石性質(zhì)差別較大時，應按礦石的不同類型和工業(yè)品級分別采樣，以利分別進行單個樣的選礦試驗或混合樣的選礦試驗。（4）不同類型和工業(yè)品級的礦石，當其主要組分的平均品位以及伴生有益有害成分的含量差別較大時，應根據(jù)其品位變化特征，結(jié)合開采設計所劃分的采區(qū)和

4、中段分別采樣，以利分別進行單個樣的選礦試驗或混合樣的選礦試驗。如不能分別開采或毋須分別選礦時，可以只采取混合礦樣，進行混合礦樣的選礦試驗。（5）為了最大限度地利用國家礦產(chǎn)資源，當?shù)V床內(nèi)有一定數(shù)量的表外礦時，應單獨采取表外礦的選礦試驗礦樣，評價其回收利用的可能性及合理性。（6）當?shù)V體、圍巖和夾石以及巖脈中含有貴重、稀散元素和其他可供綜合回收的成分時，應在詳細研究這些伴生組分的賦存狀態(tài)和空間分布的基礎上，采取有代表性的礦樣，進行綜合回收的試驗研究。（7）應采取一定數(shù)量的礦體項底板圍巖和夾石樣，以利選礦試驗時按礦床開采混入廢石的種類、成分和比例將其配入選礦試驗礦樣中。配入到礦樣中的廢石數(shù)量，按開采設

5、計的廢石混入率確定；當?shù)V床尚未進行開采設計時，對露天礦一般可按510%,（化工礦山按)35%、對坑內(nèi)礦一般按1025%的廢石混入率配制。（8）應根據(jù)試驗研究單位的要求，另采取一定數(shù)量的高品位礦樣和近礦圍巖，以便試驗研究單位調(diào)整礦樣可能出現(xiàn)的品位偏差或滿足試驗中的臨時需要。（9）應采取代表各種類型和品級的礦石及不同巖性與層位的圍巖和夾石做巖礦鑒定標本樣。具體要求由試驗研究單位提出。（10）應采取破碎、磨礦功指數(shù)試驗和自磨介質(zhì)等試驗的試樣，具體要求由試驗研究單位提出。三.礦樣粒度（1）試驗室試驗礦樣的粒度一般為500mm或100-0mm。（2）半工業(yè)試驗和工業(yè)試驗礦樣的粒度，應根據(jù)選礦方法、工藝流

6、程和試驗設備的要求確定。（3）巖礦鑒定的標本作和功指數(shù)測定的試驗樣的塊度，由試驗單位提出要求。四、礦樣重量 試驗需要的礦樣重且的確定，主要取決于下述因素：礦石類型和性質(zhì)，試驗類型、規(guī)模和深度，選礦方法和工藝流程的復雜程度，試驗設備的規(guī)格和能力，試驗運轉(zhuǎn)時間等。礦樣的重量應由試驗研究單位提出，下面為礦樣重量的一般要求。（1）可選性試驗和試驗室小型流程試驗礦樣的重量的一般要求，參見表1-1表1-1可選性試驗和試驗室小型流程試驗礦樣重量的一般要求（2）試驗室擴大連續(xù)試驗礦樣的重量，通常有500010000千克 即可。（3）半工業(yè)試驗、工業(yè)試驗礦樣的重量，根據(jù)試驗目的、試驗內(nèi)容、試驗設備的能力和試驗時

7、間等因素具體確定（有關(guān)試驗內(nèi)容、試驗設備的能力、試驗時間等要求詳見第二節(jié)。（4）含貴金屬、稀散元素的試驗礦樣重量，按其成分含量和試驗中精選設備所要求的礦量計算。（5）采用新設備、新工藝、新技術(shù)、新藥劑及某些特殊試驗，需要增加的礦樣重量，由試驗研究單位提出要求。五、采樣點布置采樣點的正確布置，是保證礦樣具有代表性的關(guān)鍵。采樣設計人員應在綜合研究礦床地質(zhì)條件的基礎上，根據(jù)礦石性質(zhì)的復雜程度，不同礦石類型和工業(yè)品級的礦石的空間分布情況，以及礦山開采和選礦試驗對礦樣代表性、個數(shù)、粒度，重量的具體要求，并考慮采樣施工條件等，合理地確定采樣點數(shù)量和位置。一般應注意以下幾點：（1）采樣點應分布在礦體的各部位

8、，不能過于集中。沿礦體走向的兩端和中部，以及沿傾斜方向的淺部和深部，都應布置采樣點，同時也應照顧到主要儲量分布地段。在不影響礦樣代表性的情況下，采樣點的布置，也可以礦床前期開采地段為重點。（2）選擇采樣點時，應考慮能代表不同礦石類型和工業(yè)品級，并照顧到各類型、各工業(yè)品級礦石的物質(zhì)組成和礦石性質(zhì)等方面的一般特征，還應根據(jù)伴生組分的賦存分布特點，照顧到伴生組分含量及礦物種類。（3）采樣點的數(shù)量，應盡可能多些。對于品位變化復雜的礦床，有時還須考慮一定數(shù)量的備用采樣點。 （4）應充分利用已有的勘探工程和采礦工程，選擇其中對礦石類型和工業(yè)品級揭露最完全的工程點作為采樣工程點。地表采樣點應盡量布置在天然露

9、頭及保存完好或恢復工作量小的探槽、淺井等勘探工程中，深部采樣點盡量布置在保留有礦（巖）芯的勘探鉆孔內(nèi)。當?shù)V石質(zhì)量變化較大，在已有工程中布置采樣點受到局限，而難于保證試樣的代表性時，或者勘探階段未施工坑道，需要采取數(shù)量較多的擴大連續(xù)試驗、半工業(yè)試驗和工業(yè)試驗礦樣時，則應結(jié)臺探礦或開采，布置專門的采樣工程點。（5）礦體頂?shù)装鍑鷰r采樣點應布置在與礦體接觸處和開采時圍巖崩落厚度的范圍內(nèi)。（6）在選擇采樣點時，應考慮施工和運輸條件。在不影響礦樣代表性的前提下，選擇施工及運輸條件較好的地點作為采樣點。（7）地質(zhì)勘探時劈取化驗樣剩余的鉆孔礦芯和巖芯、是很寶貴的地質(zhì)勘探成果，應充分和有效地利用。但在配樣計算和

10、采樣時，不允許將保存的鉆孔礦芯和巖芯樣段全部取走，只能劈取一半作試驗礦樣。其余一半，應妥善保存，留作地質(zhì)勘探、選礦試驗、礦山生產(chǎn)時備查礦樣。六、配樣計算配樣計算是采樣設計的重要內(nèi)容之一，具體選定采樣點和各采樣點采樣重量的分配，都是通過配樣計算進行的。配樣計算有反復增減計算和優(yōu)化配樣計算兩種方法。反復增減計算方法的一般程序如下：（1）確定采出礦樣的采取個數(shù)。根據(jù)選礦試驗對試驗礦樣個數(shù)的要求，確定采出礦樣的個數(shù)。（2）確定采出礦樣的重量。根據(jù)選礦試驗要求的試驗礦樣重量，并考慮裝運損失量、加工化驗消耗量以及最終配樣和縮分要求等因素所需要的富裕量進行計算，確定采出礦樣的重量。注：礦石愈復雜、有用礦物含

11、量愈低、嵌布粒度愈粗、密度愈大、分布愈不均勻，此時取大值，反之取小值。采出礦樣重量的下限一般是：1）對于可選性試驗應不少于試驗礦樣重量的2 倍；2）對于試驗室流程試驗，可按下式計算：式中Q礦樣（具有代表性）最小重量，kg；d礦樣中最大顆粒粒徑，mm；K礦石性質(zhì)系數(shù)，與礦石的種類、有用礦物含量、嵌布粒度、密度和分布的均勻程度等有關(guān)。K 值應通過試驗方法求得，表1-2的數(shù)據(jù)提供參考。 3）對于試驗室擴大連續(xù)試驗，應不少于試驗礦樣重量的1.2倍，并用式1-1 進行驗算； 4）對于半工業(yè)試驗和工業(yè)試驗，應不少于試驗礦樣重量的1.2 倍。（3）確定采樣需要控制的因素。根據(jù)同一礦樣內(nèi)各種礦石的工業(yè)品級、礦

12、石類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、嵌布粒度及特征、主要組分的平均品位及品位波動特性、伴生組分的含量及分布等不同特征，及其對選礦試驗可能產(chǎn)生的影響，歸納出采取礦樣時需要控制的因素。例如，可以按主要組分劃定品位區(qū)間，擬定采取礦石樣的控制因素表，以便確定從各類礦石中不同品位的區(qū)間選取采樣點；又如，可按與礦體接觸關(guān)系密切的頂板、底板、夾石層的巖石性質(zhì)，歸納出采取巖石樣的控制因素，以便確定巖樣的采取點。（4）計算分配備采樣點礦樣的采取重量。按采樣控制因素統(tǒng)計各類礦石不同品位區(qū)間所占的儲量比例，計算分配各采樣點應采取的礦樣重量。（5）調(diào)整礦樣主要組分平均品位。根據(jù)不同品位區(qū)間初步選定的各采樣點及分配的礦樣重量，用重量加權(quán)

13、法計算全部礦樣主要組分的平均品位。如果此品位與采樣要求差距較大時，可通過改變部分采樣點位置或改變某些采樣點的采取重量，重新計算調(diào)整。如此重復多次，直至使礦樣主要組分的平均品位符合采樣要求為止。（6）調(diào)整礦樣伴生組分的平均品位。根據(jù)上述確定的采樣點和各采樣點的采取重量，再根據(jù)各采樣點的伴生有益、有害組分的品位，用重量加權(quán)法計算全部礦樣伴生組分的平均品位。如果此品位與采樣要求的品位差距較大時，可適當?shù)卣{(diào)整部分采樣點的采取重量，以達到在保證礦樣主要組分平均品位符合采樣要求的前提下，盡量使重要的伴生組分的平均品位與采樣范圍內(nèi)的伴生組分平均品位基本上相一致。（7）以上是采樣設計反復增減配樣計算方法的一般

14、程序。還應注意：1）采樣施工過程中，若各采樣點的采出礦樣的實際品位與采樣設計配樣計算品位相差較大，且經(jīng)適當調(diào)整采樣重量仍不能使采出礦樣品位達到目的值時，則應對品位超差大的采樣點另行選點或補充少量采樣點。2）在采樣設計的配樣計算和采樣施工中，擬定或采出的礦樣平均品位與其所代表的礦石的地質(zhì)平均品位之間，允許有一定的波動范圍。采樣設計和采樣施工系統(tǒng)允許的品位波動范圍，參見表1-3通常情況下，對主要有用組分，允許向下波動；對主要有害組分，允許向上彼動；而對伴生組分，則視情況適當放寬波動范圍。七、采樣施工在采樣施工過程中，應注意以下事項：（1）采樣的實際位置應與采樣設計布置的位置一致，各采樣點的礦樣采出

15、重量應與采樣設計重量基本符合。在采樣施工和礦樣加工過程中，應防止任何雜物混入礦樣，各采樣點采出的礦樣應分別堆放，不允許混雜，更不允許隨意損失礦樣。（2）為了使縮分出來的礦樣能充分代表采出礦樣，礦樣加工應按程序（破碎、篩分、混勻、縮分）進行，縮分后的礦樣重量必須大于（或等于）式5.1-1計算的重量。（3）礦樣品位的驗證和調(diào)整。應檢查采出礦樣品位與采樣設計的礦樣品位是否符合，如果相差不大，則可按各采樣點所要求的重量進行縮分、稱重；如果相差較大時，則需適當調(diào)整采樣點的礦樣采取重量，或在同一品位區(qū)間另行選點、或補充少量采樣點，直至符合采樣要求為止。（4）礦樣的包裝和運輸。試驗室試驗的礦樣，應按不同采樣點（或不同礦石類型、不同工業(yè)品級和不同品位）分別包裝。礦樣必須包裝牢固，要防漏、防潮和便于搬運。每件礦樣包裝箱內(nèi)、外的說明卡片和總的送樣單必須填寫清楚。礦樣說明卡片的內(nèi)容應包括礦樣的種類、編號、采樣地點及實際重量。箱外寫上編號以便于識別。礦樣包裝后和起運前都應檢查、核對，然后隨同采樣說明書和礦樣托運單發(fā)送試驗研究單位。采出