Лабораторные испытания проб

При отборе и обработке проб необходимо иметь четкое представление о том, какие предстоит выполнить аналитические, технические и технологические исследования. Вид испытаний проб и специфика их проведения обусловлены видами опробования минеральным и химическим составом полезного ископаемого, областью его применения, детальностью выполняемых работ и целым рядом других факторов. В процессе аналитических испытаний проб определяют: спектральными анализами — приближенно количественный поэлементный состав полезных ископаемых; химическими анализами — количественные соотношения этих элементов; фазовыми анализами — форму их нахождения.

Приближенно количественные спектральные анализы обладают высокой чувствительностью, но недостаточной точностью. Поэтому рекомендуется направлять на этот анализ пробы, не вошедшие в контур запасов полезных ископаемых. Для спектрального анализа требуются навески массой в первые граммы. В последние три десятилетия получили распространение количественные спектральные методы, включающие фотометрию и спектрометрию пламени, эмиссионный анализ и рентгеноспектральные методы, не уступающие по точности химическим.

Химическим анализам подвергается большинство рядовых проб. Для них характерно снижение относительной случайной погрешности по мере увеличения содержания определяемого компонента. Масса пробы, отправляемой на химический анализ, должна составлять 50—100 г, а для пробирного анализа — 250—500 г и более.

Фазовыми анализами выявляют распределение элементов по минеральным формам. Для этого используют химические, рентгенографические и термографические методы исследований.

Техническими испытаниями проб определяют горнотехнические, сортовые и маркировочные свойства полезных ископаемых и вмещающих пород — как в естественном залегании, так и па технологических стадиях их разрушения. Из горнотехнических свойств важное значение имеют плотность и влажность руд, пористость нефтегазоносных толщ, зольность и калорийность угля и горючих сланцев, гранулометрический состав продуктивных песков россыпи. Испытание проб на эти свойства проводят в полевых условиях на всех стадиях разведки. Определение сортности и марок различных видов минерального сырья проводится в специальных стационарных лабораториях с учетом требований соответствующей отрасли промышленности.

При технологических испытаниях определяют химический, минеральный и гранулометрический состав минерального сырья, его главнейшие физико-технические свойства. В характеристику химического состава входят содержания: породообразующих оксидов, основных и сопутствующих компонентов; полезных и вредных примесей.

Минеральный состав изучается с помощью минералогопетрографического и минераграфического методов, шлихового, термического, люминесцентного и других анализов. При этом выясняют состав и количественные соотношения минералов, структурные и текстурные особенности руд.

Гранулометрический состав, характеризующийся количественным распределением минеральных зерен по крупности, определяется как в исходной пробе, так и на различных технологических стадиях ее дробления. Важными физико-механическими свойствами минерального сырья, влияющими на технологию его переработки, являются кусковатость, средняя плотность, твердость, хрупкость, магнитность и др.