RU2215279C1 - Method of search for mineral wealth and ecological fouling - Google Patents
Method of search for mineral wealth and ecological fouling Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215279C1 RU2215279C1 RU2002104117A RU2002104117A RU2215279C1 RU 2215279 C1 RU2215279 C1 RU 2215279C1 RU 2002104117 A RU2002104117 A RU 2002104117A RU 2002104117 A RU2002104117 A RU 2002104117A RU 2215279 C1 RU2215279 C1 RU 2215279C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- search
- fractions
- sample
- indicator
- paragraphs
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Данное предложение относится к области поиска полезных ископаемых, экологических загрязнений и может быть применено при геологических, экологических и сельскохозяйственных исследованиях. This proposal relates to the field of mineral exploration, environmental pollution and can be applied in geological, environmental and agricultural research.
Известен способ поиска полезных ископаемых и экологических загрязнений, включающий отбор поисковой пробы, отделение от нее представительной навески, смешивание ее с жидкостью, разделение представительной навески пробы, смешанной с жидкостью, на фракции с использованием наклонной подвижной рабочей поверхности, исследования фракций с целью нахождения в них поисковых индикаторных признаков, оценку направления поиска рудного тела или экологического загрязнения по ним (Пробоотбирание и анализ благородных металлов. / Под ред. Барышникова И.Ф. М.: Металлургия, 1978, с.83). A known method of searching for minerals and environmental pollution, including sampling a search sample, separating a representative sample from it, mixing it with a liquid, separating a representative sample of a sample mixed with liquid into fractions using an inclined movable working surface, studying fractions to find them search indicator indicators, an assessment of the direction of the ore body search or environmental pollution by them (Sampling and analysis of precious metals. / Ed. Baryshnikova .F. M .: Metallurgy, 1978, p.83).
Наиболее близким по технической сущности к данному предложению является способ поиска полезных ископаемых и экологических загрязнений, включающий отбор поисковой пробы, отделение от нее представительной навески, смешивание ее с жидкостью, разделение представительной навески пробы, смешанной с жидкостью, на фракции с использованием наклонной рабочей поверхности с расположенными по ее краям препятствиями, исследования фракций с целью обнаружения в них поисковых индикаторных признаков, оценку направления поиска рудного тела или экологического загрязнения по ним (патент РФ 2155951, 7 G 01 N 1/38, 1996 г., Аполицкий В.Н. (прототип). The closest in technical essence to this proposal is a method of searching for minerals and environmental pollution, including the selection of a search sample, separation of a representative sample from it, mixing it with a liquid, separation of a representative sample of a sample mixed with liquid into fractions using an inclined working surface with obstacles located along its edges, studies of fractions in order to detect search indicator signs in them, assess the direction of the search for an ore body or environmental nical contamination on them (RF Patent 2155951, 7 G 01
Недостатком известных технических решений (аналога и прототипа) является невысокое качество поиска полезных ископаемых и экологических загрязнений, снижающее их надежность, правильность и скорость. A disadvantage of the known technical solutions (analogue and prototype) is the low quality of the search for minerals and environmental pollution, reducing their reliability, accuracy and speed.
Целью предложения является повышение качества и скорости поиска полезных ископаемых и экологических загрязнений. The aim of the proposal is to improve the quality and speed of the search for minerals and environmental pollution.
Поставленная цель достигается за счет того, что согласно способу поиска полезных ископаемых и экологических загрязнений, включающему отбор поисковой пробы, отделение от нее представительной навески, смешивание ее с жидкостью, разделение представительной навески пробы, смешанной с жидкостью, на фракции с использованием наклонной подвижной рабочей поверхности с расположенными по ее краям препятствиями, исследования фракций с целью нахождения в них поисковых индикаторных признаков, оценку направления поиска рудного тела или экологического загрязнения по ним, поисковую пробу разделяют на 4 фракции, выделяют крупную фракцию с помощью сита, тяжелую фракцию - концентрат, среднюю - хвосты и легкую, мелкую фракцию - шлам с использованием наклонной подвижной рабочей поверхности, с расположенными по ее краям препятствиями и совершающей возвратно-поступательные движения, путем накопления тяжелой фракции - концентрата на рабочей поверхности и удаления с нее легкой фракции через отверстия в препятствиях, расположенных по ее краям, сбора средней фракции в накопителе хвостов, из которого сливают верхний слой жидкости с наиболее легкими, мелкими частицами пробы в накопитель шлама, и осуществляют оценку направления поиска рудного тела или экологического загрязнения по поисковым индикаторным признакам, полученным в результате исследования фракций. Надежность, правильность оценки направления поиска повышают за счет того, что осуществляют нахождение как поисковых индикаторных признаков, так и поисковых индикаторных характеристик, рассчитанных по соотношению индикаторных признаков, для различных фракций и поисковых проб с целью оценки их изменения от пробы к пробе, включая такие характеристики как относительное изменение веса фракции, изменение содержания (количества) в них рудных, индикаторных, акцессорных, породообразующих минералов, органических веществ, изменение крупности частиц, характерных сростков минералов, внешнего вида поисковых проб и их фракций. Скорость и надежность оценки направления поиска повышается, когда в качестве поисковой индикаторной характеристики используют относительное изменение количества и крупности магнетита в концентрате, когда в качестве поисковой индикаторной характеристики используют относительное изменение количества и крупности минералов, в состав которых входит кислород и сера, когда производят измельчение крупной фракции и проводят ее дополнительное исследование с целью выявления в ней поисковых индикаторных признаков, в случае, когда величину представительной навески берут более 50 г, когда производят отбор поисковой пробы из почвенных слоев и рыхлых отложений, расположенных на разной глубине, при этом оценку направления поиска осуществляют с учетом соотношения индикаторных признаков и характеристик, полученных при исследовании проб, взятых с разной глубины, когда ведут поиск полезных ископаемых и экологических загрязнений с использованием отбора пробы из слоев почвы, которые выбирают на основании исследовании проб, взятых с различной глубины, когда в процессе получения 4-х фракций частицы поисковой пробы измельчают до крупности менее 1 мм, а при поиске благородных металлов измельчают до крупности менее 0,1 мм, а также когда дополнительно разделяют полученные фракции с использованием наклонной подвижной рабочей поверхности с расположенными по ее краям препятствиями, что позволяет более надежно обнаруживать индикаторные минералы и повысить качество поиска. Ускоренное выявление направления поиска, например, в полевых условиях рационально осуществлять по отдельным индикаторным характеристикам с применением наиболее простых методов исследования с использованием микроскопа и взвешивания фракций на весах. Качество поиска повышается, когда при оценке направления поиска используют соотношение индикаторных поисковых характеристик, полученных при исследовании концентратов поисковых проб, взятых с различной глубины, а также когда направление поиска определяют с использованием процентного массового соотношения (выходов) сухих фракций относительно общей массы исследуемой навески пробы и с использованием поисковых индикаторных характеристик, рассчитанных по данным о содержании химических элементов во фракциях и пробе, и когда поиск проводят с использованием поисковых индикаторных характеристик, которые рассчитывают по данным о содержании минералов во фракциях и пробе. Для ускорения поиска в ряде случаев рационально проводить исследования не всех полученных фракций. Рациональным является определение направления поиска по соотношению положительных поисковых индикаторных характеристик, указывающих на близость рудного тела или эпицентра загрязнения, и отрицательных поисковых индикаторных характеристик, указывающих на удаление от них. This goal is achieved due to the fact that according to the method of searching for minerals and environmental pollution, including the selection of a search sample, separation of a representative sample from it, mixing it with a liquid, separation of a representative sample of a sample mixed with liquid into fractions using an inclined movable working surface with obstacles located along its edges, research of fractions in order to find search indicator signs in them, assessment of the direction of the search for the ore body or environmental polluted by them, the search sample is divided into 4 fractions, a large fraction is separated using a sieve, a heavy fraction is a concentrate, a middle fraction is tailings and a light, fine fraction is sludge using an inclined movable working surface, with obstacles located along its edges and performing back - progressive movements, by accumulating a heavy fraction - concentrate on the working surface and removing a light fraction from it through holes in obstacles located at its edges, collecting the middle fraction in the tailings accumulator, from orogo decanted upper liquid layer with the lightest, fine particles in the slurry accumulator sample, and carry out the search direction estimation ore body or environmental contamination indicator of search characteristics obtained as a result of studies fractions. Reliability, the accuracy of the assessment of the search direction is increased due to the fact that both search indicator indicators and search indicator characteristics, calculated by the ratio of indicator signs, are found for different fractions and search samples in order to assess their change from sample to sample, including such characteristics as a relative change in the weight of a fraction, a change in the content (quantity) of ore, indicator, accessory, rock-forming minerals, organic substances in them, a change in the particle size of h ticles typical splices minerals appearance exploratory trial and their fractions. The speed and reliability of evaluating the direction of the search increases when a relative change in the amount and size of magnetite in the concentrate is used as a search indicator characteristic, when a relative change in the quantity and size of minerals containing oxygen and sulfur is used as a search indicator characteristic when grinding large fraction and conduct its additional research in order to identify in it search indicator signs, in the case when the value of more than 50 g are taken when the search sample is taken from soil layers and loose sediments located at different depths, while the direction of the search is evaluated taking into account the ratio of indicator signs and characteristics obtained when examining samples taken from different depths when search for minerals and environmental pollution using sampling from soil layers, which are selected based on the study of samples taken from different depths, when in the process of obtaining 4 fr particles of a search sample are crushed to a particle size of less than 1 mm, and when searching for precious metals, they are crushed to a particle size of less than 0.1 mm, and also when the fractions obtained are further separated using an inclined movable working surface with obstacles located at its edges, which allows more reliable detection indicator minerals and improve search quality. Accelerated identification of the search direction, for example, in the field, it is rational to carry out according to individual indicator characteristics using the most simple research methods using a microscope and weighing fractions on the scales. The quality of the search improves when the ratio of the indicator search characteristics obtained in the study of concentrates of search samples taken from various depths is used in assessing the direction of the search, and also when the direction of the search is determined using the percentage mass ratio (outputs) of dry fractions relative to the total mass of the sample sample and using search indicator characteristics calculated based on data on the content of chemical elements in fractions and sample, and when the search wire t using the search indicator characteristics that calculated from data on the mineral content in the fractions and the sample. To speed up the search, in some cases it is rational to conduct research on not all fractions obtained. It is rational to determine the direction of the search by the ratio of positive search indicator characteristics indicating the proximity of the ore body or the epicenter of pollution, and negative search indicator characteristics indicating the distance from them.
Сущность предлагаемого способа. The essence of the proposed method.
Поиск полезных ископаемых и экологических загрязнений заключается в отборе поисковых проб от исследуемого участка местности, выявлении поисковых индикаторных признаков и характеристик в результате исследования проб с использованием инерционно-динамического способа разделения каждой пробы на 4 фракции (крупную, тяжелую, среднюю и легкую) и последующей оценке по полученным поисковым индикаторным характеристикам направления поиска с целью нахождения рудного тела или экологического загрязнения. В случае осуществления поиска россыпных месторождений и поверхностных экологических загрязнений отбор поисковых проб ведется из верхних слоев почвы, при поиске коренных месторождений отбор поисковых проб может происходить из более глубоких слоев. The search for minerals and environmental pollution consists in the selection of search samples from the studied area, the identification of search indicator signs and characteristics as a result of the study of samples using the inertial-dynamic method of dividing each sample into 4 fractions (large, heavy, medium and light) and subsequent assessment according to the obtained indicator indicators of the search direction in order to find the ore body or environmental pollution. In the case of the search for placer deposits and surface environmental pollution, search samples are taken from the upper layers of the soil, while searching for primary deposits, search samples can be taken from deeper layers.
Для обнаружения и оценки поисковых индикаторных характеристик наиболее интересным является разделение поисковых проб на фракции по удельному весу (плотности) и крупности частиц-зерен пробы. В случае осуществления поиска по почвенному слою для сохранения природных признаков зерен (их формы, сростков минералов и т.п.) поисковые пробы не подвергаются измельчению. После отбора представительной навески порошковой поисковой пробы ее смешивают с жидкостью (водой) и дезинтегрируют ее зерна, например, с использованием резинового пестика, отделяют крупную фракцию (более 0,5 мм), например, с помощью сита, далее оставшаяся часть пробы с жидкостью подвергаются инерционно-динамическому способу разделения частиц по удельному весу. Для этого ее направляют на верхнюю часть рабочей наклонной поверхности с расположенными по ее краям препятствиями (например, наклонный сужающийся желоб с поперечным препятствием в его нижней части), совершающей возвратно-поступательные движения. При этих условиях зерна порошковой пробы, имеющие относительно большую плотность и вес, задерживаются на рабочей поверхности, образуя тяжелую фракцию (концентрат), а наиболее легкие частицы пробы через отверстия, расположенные в верхних частях препятствий, находящихся по краям рабочей поверхности, сливаются в накопитель средней фракции (хвостов). Далее верхняя часть жидкости с наиболее легкими, мелкими частицами пробы выливается через отверстие из накопителя хвостов с выбранной скоростью в накопитель шлама. Таким образом происходит разделение поисковой пробы на четыре фракции: крупную, тяжелую (концентрат), среднюю (хвосты) и наиболее легкую, мелкую фракцию (шлам). Минералогический состав, распределение по крупности, их вид, вес фракций, их изменение от пробы к пробе позволяет получить важную информацию о исследуемом геологическом объекте, процессах, условиях образования его, о изменениях условий роста минеральных частиц и их ассоциаций, дает возможность находить некоторые поисковые индикаторные признаки поисковых проб и оценивать по их изменению положительные и отрицательные поисковые индикаторные характеристики, позволяющие определить направление поиска рудного тела или экологического загрязнения. Тяжелая фракция (концентрат), полученная в результате инерционно-динамического способа разделения частиц пробы по удельному весу, накопления (концентрирования) частиц пробы в малом объеме, имеющих относительно большую плотность, позволяет уверенно обнаруживать индикаторные, акцессорные, рудные минералы при их содержания менее 0,0n%. Последние обстоятельства позволяют более глубоко изучить поисковые пробы и обнаружить важные поисковые индикаторные признаки, а значит, и определить наиболее важные поисковые характеристики для оценки направления поиска. Средняя фракция (хвосты) дает информацию о породообразующих минералах, а наиболее легкая (шлам) - о степени воздействия внешних и внутренних условий на развитие формирования исследуемого геологического объекта. Их исследование позволяет получить дополнительную информацию, новые поисковые индикаторные признаки и характеристики для оценки направления поиска. С приближением поиска к рудному телу часто количество шлама уменьшается, изменяется его цвет, а количество крупной фракции увеличивается, возрастает и максимальная крупность частиц этой фракции, соотношение этих изменений могут служить хорошими поисковыми индикаторными характеристиками. To detect and evaluate search indicator characteristics, the most interesting is the separation of search samples into fractions according to specific gravity (density) and particle size of sample grains. In the case of a search in the soil layer to preserve the natural signs of grains (their shape, mineral splices, etc.), the search samples are not crushed. After taking a representative sample of the powder search sample, it is mixed with liquid (water) and its grains are disintegrated, for example, using a rubber pestle, a large fraction (more than 0.5 mm) is separated, for example, using a sieve, then the rest of the sample is exposed to the liquid inertial-dynamic method for separating particles by specific gravity. To do this, it is directed to the upper part of the working inclined surface with obstacles located at its edges (for example, an inclined tapering trough with a transverse obstacle in its lower part), which performs reciprocating movements. Under these conditions, the grains of the powder sample, having a relatively high density and weight, are retained on the working surface, forming a heavy fraction (concentrate), and the lightest particles of the sample through the openings located in the upper parts of the obstacles located at the edges of the working surface are poured into the medium accumulator fractions (tails). Further, the upper part of the liquid with the lightest, finest particles of the sample is poured through the hole from the tailings accumulator at a selected speed into the sludge accumulator. Thus, the search sample is divided into four fractions: large, heavy (concentrate), medium (tails) and the lightest, finest fraction (sludge). The mineralogical composition, size distribution, their type, weight of fractions, their change from sample to sample provides important information about the geological object under study, processes, conditions of its formation, changes in the conditions of growth of mineral particles and their associations, makes it possible to find some indicator indicators signs of prospecting samples and evaluate positive and negative search indicator characteristics for their change, allowing you to determine the direction of the search for the ore body or environmental pollution contaminants. The heavy fraction (concentrate) obtained as a result of the inertial-dynamic method of separating sample particles by specific gravity, accumulation (concentration) of sample particles in a small volume, having a relatively high density, allows you to confidently detect indicator, accessory, ore minerals when their content is less than 0, 0n%. Recent circumstances make it possible to study search samples more deeply and to find important search indicator indicators, and, therefore, to determine the most important search characteristics for assessing the direction of search. The middle fraction (tails) gives information about the rock-forming minerals, and the lightest (sludge) gives information about the degree of influence of external and internal conditions on the development of the formation of the studied geological object. Their study allows you to get additional information, new search indicator signs and characteristics to assess the direction of the search. As the search approaches the ore body, the amount of sludge often decreases, its color changes, and the amount of the coarse fraction increases, the maximum particle size of this fraction also increases, and the ratio of these changes can serve as good search indicator characteristics.
Стандартный подход к получению фракций и оценке индикаторных характеристик фракций позволяет выбрать общий подход к осуществлению проведения геологического поиска полезных ископаемых и экологических загрязнений. Совместный общий анализ поисковых индикаторных характеристик, полученных при исследовании каждой из фракций различных проб, позволяет более надежно находить направление поиска рудного тела или экологического загрязнения. В зависимости от решаемых задач, имеющихся условий и возможностей исполнителей поиск может осуществляться на различном уровне, при этом возможно выявление не всех индикаторных характеристик фракций и исследование лишь отдельных фракций, получаемых стандартным методом. При оценке индикаторных характеристик в полевых условиях, когда имеются ограничения в аппаратурных возможностях и времени, рациональна оценка лишь отдельных индикаторных характеристик с использованием весов, сит, микроскопа и постоянного магнита. Простой и быстрый способ выделения магнетита из порошкового материала с помощью магнита и связь данных о числе его зерен или его содержании, крупности и внешнем виде магнетита во фракциях с проявлением рудного тела на местности дают основания использовать этот минерал в качестве одного из наиболее важных индикаторных минералов при поиске полезных ископаемых. Рациональным является выявление известных поисковых индикаторных характеристик типа содержание, внешний вид акцессорных, рудных, сульфидных и других минералов во фракциях. Для упрощения обнаружения индикаторных минералов в ряде случаев, например при больших количествах концентрата, накапливающегося на рабочей поверхности, рационально разделять его дополнительно с помощью наклонной подвижной рабочей поверхности на тяжелую (концентрат) и легкую (промпродукт), а в случае большого числа невскрытых, крупных зерен в пробе или фракции исследования монолитного материала (например, керна) они должны измельчаться до крупности менее 1 мм. При поиске благородных металлов рационально измельчение до менее 0,1 мм. Так как рудное тело может располагаться на различной глубине от поверхности земли, то интересным является в качестве поисковой индикаторной характеристики использовать соотношение индикаторных характеристик, полученных при исследовании различных фракций поисковых проб, взятых с различной глубины. Это соотношение особую важность приобретает в случае поиска экологических загрязнений, оно позволяет отличить поверхностные загрязнения от рудного тела, расположенного на глубине. При более глубоких исследованиях фракций в стационарных условиях и экономических возможностях круг индикаторных характеристик может быть расширен, проведена оценка элементного и минералогического состава поисковых проб. В ряде случаев, когда общая масса фракции велика, а количество зерен индикаторных минералов в ней мало, ее дополнительно разделяют на тяжелую и легкую фракции с помощью инерционно-динамического способа разделения, что позволяет вести более надежный поиск. Оценка направления поиска упрощается, если поисковые индикаторные характеристики имеют знак плюс, когда относительное изменение поисковых признаков сравниваемых проб отвечает условию приближения к рудному телу, а знак минус, когда оно указывает на удаление от него. Последнее дает возможность дополнительно получать суммарную поисковую индикаторную характеристику, упрощающую нахождение направления поиска. The standard approach to obtaining fractions and evaluating the indicator characteristics of fractions allows you to choose a general approach to the implementation of geological prospecting for minerals and environmental pollution. A joint general analysis of the search indicator characteristics obtained in the study of each of the fractions of various samples allows us to more reliably find the direction of the search for the ore body or environmental pollution. Depending on the tasks to be solved, the conditions and capabilities of the performers, the search can be carried out at a different level, while it is possible to identify not all indicator characteristics of the fractions and to study only certain fractions obtained by the standard method. When evaluating indicator characteristics in the field, when there are limitations in hardware capabilities and time, it is rational to evaluate only individual indicator characteristics using weights, sieves, a microscope, and a permanent magnet. A simple and quick way to isolate magnetite from a powder material using a magnet and correlation of data on the number of grains or its content, size and appearance of magnetite in fractions with the manifestation of an ore body in the area give reason to use this mineral as one of the most important indicator minerals for search for minerals. It is rational to identify known search indicator characteristics such as content, appearance of accessory, ore, sulfide and other minerals in fractions. To simplify the detection of indicator minerals in some cases, for example, with large amounts of concentrate accumulating on the working surface, it is rational to separate it additionally with an inclined moving working surface into heavy (concentrate) and light (industrial product), and in the case of a large number of unopened, large grains in a sample or fraction of a study of a monolithic material (for example, core), they should be crushed to a particle size of less than 1 mm. When searching for noble metals, it is rational to grind to less than 0.1 mm. Since the ore body can be located at different depths from the earth's surface, it is interesting to use the ratio of indicator characteristics obtained in the study of different fractions of search samples taken from different depths as a search indicator characteristic. This ratio is of particular importance in the search for environmental pollution, it allows you to distinguish surface pollution from the ore body located at a depth. With more in-depth studies of fractions under stationary conditions and economic possibilities, the range of indicator characteristics can be expanded, and the elemental and mineralogical composition of prospecting samples is estimated. In some cases, when the total mass of the fraction is large, and the number of grains of indicator minerals in it is small, it is additionally divided into heavy and light fractions using the inertial-dynamic separation method, which allows a more reliable search. Assessment of the search direction is simplified if the search indicator characteristics have a plus sign, when the relative change in the search features of the compared samples meets the condition of approaching the ore body, and a minus sign when it indicates a distance from it. The latter makes it possible to additionally obtain a total search indicator indicator, simplifying the search direction.
Примеры конкретной реализации предлагаемого способа. Examples of specific implementations of the proposed method.
Задача 1. Осуществить поиск полезных ископаемых и экологических загрязнений после предварительного геологического исследования местности путем взятия поисковых проб из почвенного слоя (горизонт В) в полевых условиях. Ориентировка поисковых профилей субмеридиональная. За день было отобрано от середины первого профиля в северном и южном направлении по 10 проб через 20 м. Необходимо определить последующее направление поиска.
Пример 1. В распоряжении полевой лаборатории имеются весы, микроскоп-бинокуляр, сита, постоянный магнит, позволяющий выделять магнитные и слабомагнитные зерна пробы. Пробу сушат и отбирают от нее представительную навеску массой Рн=200 г. Example 1. At the disposal of the field laboratory there are scales, a binocular microscope, sieves, a permanent magnet, which allows to isolate magnetic and weakly magnetic sample grains. The sample is dried and a representative sample of mass Рн = 200 g is taken from it.
Для разделения зерен поисковой пробы на 4 фракции по удельному весу и крупности используют установку (патент РФ 2085295, 1995 г.), состоящую из наклонного сужающегося желоба с поперечной перегородкой, расположенной в его нижней части, и отверстиями, расположенными в боковых стенках желоба у его поперечной перегородки, совершающего возвратно-поступательные движения с отрицательными ускорениями. Перед разделением пробы на фракции от нее отбирают представительную навеску 200 г, эту навеску пробы замачивают в воде, а ее частицы дезинтегрируются (например, с использованием резинового пестика) без нарушения природной формы зерен поисковой пробы. После чего частицы пробы, смешанные с водой 1:3 (пульпа), равномерно подаются через сито 0,5 мм в верхнюю часть наклонного сужающегося желоба, совершающего возвратно-поступательные движения. Пульпа, сбегая вниз, за счет действия на частицы динамического потока жидкости, инерционных сил, действующих на частицы пробы при возвратно-поступательном движении желоба, и гравитационных сил, расслаивается - тяжелая ее часть оказывается вблизи дна желоба у поперечной перегородки, легкая за счет движения воды вниз и возвратно-поступательного движения желоба через отверстия в боковых стенках желоба выливается из него в накопитель хвостов. Накопитель хвостов имеет отверстие в верхней части его боковой стенки, через которое верхний слой воды с наиболее легкой, мелкой частью частиц исследуемой пробы сливается в накопитель шлама, где происходит его накопление и отстаивание. Таким образом после окончания подачи пробы в установку проба разделяется на 4 фракции: 1-я фракция (крупная фракция) сосредотачивается на сетке, через которую проба, смешанная с водой, попадает в верхнюю часть желоба, 2-я фракция (концентрат) находится в нижней части желоба, 3-я фракция (хвосты) оказывается в накопителе хвостов, а 4-я фракция (шлам) - в накопителе шлама. Далее от фракций отделяют воду, сушат и взвешивают. По указанной схеме производятся разделение на фракции всех имеющихся поисковых проб. В нашем случае взвешивание показало, что вес фракций различных проб существенно меняется (см. табл.1). После взвешивания фракций осуществляют их исследование с использованием сит и микроскопа, производят оценку присутствия индикаторных минералов, текстурно-структурных характеристик, морфологии зерен минералов и их сростков, магнитные свойства зерен. Исследования показали наличие зерен магнетита в тяжелой фракции (концентрате), зерна магнетита легко выделяются из фракций магнитом и просто диагностируются под микроскопом. To separate the grains of the search sample into 4 fractions by specific gravity and size, use the installation (RF patent 2085295, 1995), consisting of an inclined tapering trough with a transverse partition located in its lower part, and holes located in the side walls of the trough at its transverse septum making reciprocating movements with negative accelerations. Before dividing the sample into fractions, a representative sample of 200 g is taken from it, this sample is soaked in water, and its particles are disintegrated (for example, using a rubber pestle) without disturbing the natural shape of the grains of the search sample. Then the sample particles mixed with water 1: 3 (pulp) are uniformly fed through a 0.5 mm sieve to the upper part of the inclined tapering trough, which performs reciprocating movements. The pulp, running down, due to the action of particles of a dynamic fluid flow, inertial forces acting on the sample particles during the reciprocating movement of the trench, and gravitational forces, delaminates - its heavy part is near the bottom of the trench near the transverse partition, light due to the movement of water downward and reciprocating movement of the gutter through the holes in the side walls of the gutter spills out of it into the tail accumulator. The tailings accumulator has an opening in the upper part of its side wall, through which the upper layer of water with the lightest, finest part of the particles of the test sample is discharged into the sludge accumulator, where it accumulates and settles. Thus, after the end of the supply of the sample to the installation, the sample is divided into 4 fractions: the 1st fraction (coarse fraction) focuses on the grid through which the sample mixed with water enters the upper part of the trench, and the 2nd fraction (concentrate) is in the lower parts of the trench, the 3rd fraction (tails) is in the tailings accumulator, and the 4th fraction (sludge) is in the sludge accumulator. Next, water is separated from the fractions, dried and weighed. According to this scheme, all available search samples are divided into fractions. In our case, weighing showed that the weight of the fractions of various samples varies significantly (see Table 1). After weighing the fractions, they are examined using sieves and a microscope, the presence of indicator minerals, texture and structural characteristics, morphology of mineral grains and their intergrowths, and the magnetic properties of the grains are evaluated. Studies have shown the presence of magnetite grains in a heavy fraction (concentrate), magnetite grains are easily separated from the fractions by a magnet and simply diagnosed under a microscope.
Из табл. 1 видно, что в первый день поиска содержание магнетита в концентрате и вес крупной фракции несколько возрастает в южном направлении, одновременно при движении на север в концентрате наблюдается появление и нарастание числа мелких частиц (менее 0.1 мм), имеющих зеленоватую окраску. Необходимо выбрать направление поиска на следующий день. Решение - необходимо последующее движение поиска на юг и на север. From the table. It can be seen from Fig. 1 that on the first day of the search, the magnetite content in the concentrate and the weight of the coarse fraction slightly increase in the southerly direction, while moving to the north in the concentrate, the appearance and increase in the number of small particles (less than 0.1 mm) with a greenish color are observed. You must select a search direction the next day. Solution - the subsequent movement of the search to the south and north is necessary.
Последующее взятие партии проб в южном и северном направлениях и их исследование (см. табл.2) показало, что характер поведения поисковых индикаторных характеристик не изменился. По-прежнему в южную сторону идет нарастание количества зерен магнетита, при этом появились частицы, похожие на сульфидные минералы, а в северную сторону поиска возрастает количество и наблюдается некоторый рост крупности зерен минерала зеленоватого цвета, при этом количество магнетита в северную сторону существенно падает. Выбор правильного направления поиска осложнен. Subsequent sampling in the southern and northern directions and their study (see Table 2) showed that the behavior of the search indicator characteristics did not change. As before, the number of magnetite grains increases to the south, and particles similar to sulfide minerals appear, and the number increases to the north and a slight increase in the grain size of the greenish mineral occurs, while the amount of magnetite to the north decreases significantly. Choosing the right direction for your search is complicated.
Можно предположить, что присутствие в поисковых пробах зеленоватого минерала связано с поверхностным экологическим техногенным загрязнением. Для выяснения этого предположения проведено взятие поисковых проб при последующем поиске в южном и северном направлениях и с различной глубины (с поверхности и с глубины 40 см). Таким образом, используются более информативные слои почвы. Исследования третьей партии поисковых проб четко показали, что на глубине 40 см в обоих направлениях зеленоватый минерал во фракциях отсутствует, при этом в поверхностном слое количество зерен зеленоватого минерала на север еще больше возрастает, а на юг - уменьшается. В южную сторону количество магнетита и сульфидных минералов как в поверхностном слое, так и на глубине 40 см возрастает. Есть основания предполагать, что увеличение в северную сторону происходит за счет техногенного загрязнения. На основании этого выносится решение проводить вначале поиск рудного тела в южном направлении по почвенному горизонту В до выхода на фоновый участок, считая наиболее важными индикаторными признаками и характеристиками в нем нарастание количества зерен магнетита и других рудных минералов в тяжелой фракции, уменьшение веса легкой фракции по отношению к весу исследуемой исходной навески поисковой пробы, возрастание веса и крупности крупной фракции. После завершения всего объема профильного опробования было обнаружено поверхностное железорудное проявление скарнового типа. В процессе поиска с приближением к рудопроявлению количество шламовой фракции уменьшалось, а цвет ее изменялся от серого до бурого, что связано с увеличением количества гидроокислов железа, одновременно с этим увеличивался вес крупной фракции, возрастали размеры ее частиц. Соотношение весов или выходов легкой и крупной фракции являлся важной поисковой индикаторной характеристикой при определении правильного направления дальнейшего поиска. В центре рудопроявления в концентрате при его дополнительном разделении на тяжелую и легкую фракции с помощью используемой установки для осуществления инерционно-динамического разделения на фракции обнаружились единичные зерна самородного золота. Для более надежного подтверждения обнаруженного из предполагаемого эпицентра рудного тела были взяты дополнительные поисковые пробы, а при разделениях их на фракции использовались относительно большие представительные навески в 1 кГ, которые были измельчены до крупности менее 0,1 мм с целью вскрытия в них частиц тонкого золота. Исследования позволили откорректировать положение эпицентра рудного тела и обнаружить наличие большого количества мелкого золота. Более глубокие исследования фракций поисковых проб в стационарных условиях с определением элементного и минералогического состава фракций позволяет более точно определить направление поиска для детального изучения рудопроявления. Таким образом, использование предложенного способа поиска позволяет с помошью разделения представительных навесок поисковых проб инерционно-динамическим способом на 4 фракции - крупную, тяжелую (концентрат), среднюю (хвосты) и легкую (шлам), получения относительных информативных индикаторных характеристик, которые с помощью известных аналогов и прототипа не выявляются, относительно быстро и надежно обнаружить проявление рудного тела. It can be assumed that the presence of a greenish mineral in prospecting samples is associated with surface environmental technogenic pollution. To clarify this assumption, search samples were taken during subsequent searches in the southern and northern directions and from various depths (from the surface and from a depth of 40 cm). Thus, more informative soil layers are used. Studies of the third batch of prospecting samples clearly showed that at a depth of 40 cm in both directions there is no greenish mineral in the fractions, while in the surface layer the number of grains of the greenish mineral increases even more to the north and decreases to the south. On the south side, the amount of magnetite and sulfide minerals both in the surface layer and at a depth of 40 cm increases. There is reason to believe that the increase to the north side is due to technogenic pollution. Based on this, a decision is made first to search for the ore body southward along the soil horizon B before reaching the background site, considering the most important indicator signs and characteristics in it to increase the number of grains of magnetite and other ore minerals in the heavy fraction, to reduce the weight of the light fraction in relation to to the weight of the investigated initial sample of the exploratory sample, an increase in the weight and coarseness of the coarse fraction. After the completion of the entire volume of profile testing, a surface iron ore manifestation of the skarn type was discovered. In the search process, approaching the ore occurrence, the amount of slurry fraction decreased, and its color changed from gray to brown, which is associated with an increase in the number of iron hydroxides, at the same time, the weight of the large fraction increased, and the size of its particles increased. The ratio of the weights or outputs of the light and large fractions was an important search indicator characteristic in determining the correct direction of further search. At the center of the ore occurrence in the concentrate, when it was additionally divided into heavy and light fractions, using the apparatus used to perform inertial-dynamic separation into fractions, single grains of native gold were found. For more reliable confirmation of the ore body discovered from the supposed epicenter, additional prospecting samples were taken, and when dividing them into fractions, relatively large representative samples of 1 kg were used, which were crushed to a particle size of less than 0.1 mm in order to reveal fine gold particles in them. Studies have allowed us to adjust the position of the ore body epicenter and to detect the presence of a large amount of fine gold. A deeper study of fractions of prospecting samples under stationary conditions with the determination of the elemental and mineralogical composition of the fractions allows us to more accurately determine the direction of the search for a detailed study of the occurrence of ore. Thus, the use of the proposed search method allows using the inertial-dynamic method of dividing representative samples of search samples into 4 fractions - large, heavy (concentrate), medium (tails) and light (sludge), to obtain relative informative indicator characteristics, which using known analogues and prototype are not detected, relatively quickly and reliably detect the manifestation of the ore body.
Так как в задачу экспедиции входил поиск и экологических загрязнений, то после завершения предварительных работ по поиску рудопроявления был продолжен поиск эпицентра экологического загрязнения в северную сторону от первоначального направления поиска. В результате проведенных работ по поиску этого эпицентра на расстоянии 20 км по нарастанию количества и крупности зеленоватого минерала в концентрате (тяжелой фракции) и сопутствующих ему характерных мелких зерен кальцита и других легких минералов в легкой (шламовой) фракции было обнаружен район предполагаемого экологического загрязнения. В эпицентре загрязнения крупность зерен серого минерала и кальцита достигала более 0,3 мм. Анализ поисковых проб в стационарных условиях показал, что зерна зеленоватого минерала являются продуктом переработки бериллиеносных руд на горно-металлургическом комбинате, расположенном в 100 км от места поиска. Since the expedition's task included the search for environmental pollution, after the completion of preliminary work on the search for an ore occurrence, the search continued for the epicenter of environmental pollution to the north from the original direction of the search. As a result of the work to search for this epicenter at a distance of 20 km by increasing the amount and size of the greenish mineral in the concentrate (heavy fraction) and the accompanying characteristic small grains of calcite and other light minerals in the light (sludge) fraction, an area of the alleged environmental pollution was discovered. At the epicenter of pollution, the grain size of the gray mineral and calcite reached more than 0.3 mm. An analysis of prospecting samples under stationary conditions showed that the grains of the greenish mineral are a product of the processing of beryllium-bearing ores at a mining and smelting plant located 100 km from the search site.
Задача 2. Необходимо выявить рудное тело коренного месторождения, обнаруженного в примере 1, с использованием поисково-разведочного бурения.
Поиск ведется аналогично примеру 1, особенностью его является отбор поисковых проб по керну скважин в виде монолитных образцов. Поэтому пред взятием представительной навески поисковой пробы ее измельчают. Как и в случае примера 1, направление поиска коренного месторождения может оцениваться в полевых условиях, если в распоряжении имеется установка для дробления и измельчения поисковых проб. The search is carried out analogously to example 1, its feature is the selection of exploratory samples from the core of wells in the form of monolithic samples. Therefore, before taking a representative sample of the search sample, it is crushed. As in the case of Example 1, the search direction of the primary deposit can be evaluated in the field, if an installation for crushing and grinding search samples is available.
Процесс разделения поисковых проб на 4 фракции и оценка поисковых индикаторных характеристик фракций и в целом пробы подобны процессу, изложенному в примере 1. В случае монолитных поисковых проб роль индикаторных характеристик, связанных с внешним природным видом зерен, полученным после их измельчения, уменьшается. Особую роль в оценке направления поиска рудного тела коренного месторождения играют сравнительные поисковые индикаторные характеристики латерального и вертикального направления поиска. The process of dividing the search samples into 4 fractions and evaluating the search indicator characteristics of the fractions and the samples in general are similar to the process described in Example 1. In the case of monolithic search samples, the role of indicator characteristics associated with the external natural appearance of the grains obtained after grinding is reduced. A special role in assessing the search direction of the ore body of the primary deposit is played by the comparative search indicator characteristics of the lateral and vertical search directions.
Опробование по скважинам проводилось поинтервально (интервал 1 м) до глубины 50 м, на первом участке площади показало, что относительные индикаторные характеристики проб, взятых с различной глубины и по разным профилям, контрастно меняются как в положительную, так и отрицательную стороны. В то же время наблюдается явная закономерность проявления оруденения по суммарному положительному знаку поисковых индикаторных характеристик в юго-западном направлении от начального направления поиска. Особенно сильно это проявляется по уменьшению поисковой индикаторной характеристике - относительному выходу шламовой фракции (отношению веса шламовой фракции к исходной навеске пробы) рядом расположенных скважин. Одновременно с этим в поисковых пробах, взятых в юго-западном направлении, уменьшается количество породообразующего минерала кальцита, который имеет относительно низкую прочность. В этом направлении поиска по глубине начинает увеличиваться число сростков и численность гипогенных минеральных фаз (появление сульфидов), возрастает число зерен рудных минералов и относительный вес тяжелой фракции. Далее проводят бурение в юго-западном направлении с последующим оконтуриванием перспективных рудных зон, оценивая направления поиска в первую очередь по суммарному положительному знаку поисковых индикаторных характеристик. Во время оконтуривания перспективных зон в северном направлении в случае взятия поисковых проб с глубины 20 и более метров после их разделения на фракции на поверхности воды в накопителе шлама были обнаружены тонкие пленки органической жидкости, которые дали основание предполагать наличие в этом регионе проявления месторождения углеводородного сырья. Well testing was carried out intervalically (1 m interval) to a depth of 50 m; in the first area, it was shown that the relative indicator characteristics of samples taken from different depths and for different profiles contrasted positively and negatively. At the same time, there is a clear pattern of mineralization by the total positive sign of the search indicator characteristics in the south-west direction from the initial direction of the search. This is especially manifested in a decrease in the search indicator characteristic — the relative yield of the slurry fraction (the ratio of the weight of the slurry fraction to the initial sample weight) of adjacent wells. At the same time, the amount of rock-forming calcite mineral, which has a relatively low strength, is reduced in prospecting samples taken in the south-west direction. In this direction of searching in depth, the number of intergrowths and the number of hypogenic mineral phases (the appearance of sulfides) begin to increase, the number of grains of ore minerals and the relative weight of the heavy fraction increase. Then, drilling in the south-west direction is carried out, followed by contouring of the promising ore zones, evaluating the search direction primarily by the total positive sign of the search indicator characteristics. During the contouring of promising zones to the north, in the case of taking prospecting samples from a depth of 20 and more meters after their separation into fractions on the surface of the water, thin films of organic liquid were found in the sludge accumulator, which made it possible to suggest the presence of a hydrocarbon deposit in this region.
Таким образом, предлагаемый способ поиска полезных ископаемых и экологических загрязнений за счет разделения поисковых проб более чем на две фракции и использование новых поисковых индикаторных признаков этих фракций и новых поисковых индикаторных характеристик при оценке направления поиска рудного тела и экологического загрязнения позволяет повысить качество, надежность и скорость поиска различного типа месторождений и экологических загрязнений. Thus, the proposed method for searching for minerals and environmental pollution by dividing the search samples into more than two fractions and using new search indicator indicators of these fractions and new search indicator characteristics when assessing the ore body search direction and environmental pollution can improve the quality, reliability and speed search for various types of deposits and environmental pollution.
Claims (18)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002104117A RU2215279C1 (en) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | Method of search for mineral wealth and ecological fouling |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002104117A RU2215279C1 (en) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | Method of search for mineral wealth and ecological fouling |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002104117A RU2002104117A (en) | 2003-08-27 |
| RU2215279C1 true RU2215279C1 (en) | 2003-10-27 |
Family
ID=31988829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002104117A RU2215279C1 (en) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | Method of search for mineral wealth and ecological fouling |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2215279C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2459665C1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-08-27 | Валентин Николаевич Аполицкий | Method of minerals exploration, mineral stock quality estimation and selection of stock processing process |
| RU2699937C1 (en) * | 2018-11-09 | 2019-09-11 | Валентин Николаевич Аполицкий | Method of searching for minerals and environmental contaminants using an integral scintillation analysis method |
-
2002
- 2002-02-20 RU RU2002104117A patent/RU2215279C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БАРЫШНИКОВ И.Ф. Пробоотбирание и анализ благородных металлов. - М.: Металлургия, 1978, с.83-84. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2459665C1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-08-27 | Валентин Николаевич Аполицкий | Method of minerals exploration, mineral stock quality estimation and selection of stock processing process |
| RU2699937C1 (en) * | 2018-11-09 | 2019-09-11 | Валентин Николаевич Аполицкий | Method of searching for minerals and environmental contaminants using an integral scintillation analysis method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shilts | Till geochemistry in Finland and Canada | |
| Romano et al. | Grain size of marine sediments in the environmental studies from sampling to measuring and classifying | |
| Shilts et al. | Geochemical-mineralogical profiles through fresh and weathered till | |
| Nikonow et al. | A multidisciplinary approach considering geochemical reorganization and internal structure of tailings impoundments for metal exploration | |
| Bortnikova et al. | The combination of geoelectrical measurements and hydro-geochemical studies for the evaluation of groundwater pollution in mining tailings areas | |
| Mihelčić et al. | History of the accumulation of trace metals in sediments of the saline Rogoznica Lake (Croatia) | |
| CN111766638B (en) | Gold mine exploration method for strong denudation area | |
| Saukel et al. | Clay-mineral and grain-size distributions in surface sediments of the White Sea (Arctic Ocean): indicators of sediment sources and transport processes | |
| Yan et al. | Sequential leachates of multiple grain size fractions from a clay-rich till, Saskatchewan, Canada: implications for controls on the rare earth element geochemistry of porewaters in an aquitard | |
| Cleaver et al. | Tailings dust characterization and impacts on surface water chemistry at an abandoned Zn-Pb-Cu-Au-Ag deposit | |
| Jin et al. | Comparative analysis of heavy mineral characteristics of sediments from the Huanghe River and the Changjiang River based on the multiple-window grain size strategy | |
| RU2215279C1 (en) | Method of search for mineral wealth and ecological fouling | |
| Karageorgis et al. | Seabed sedimentology and elemental geochemistry of the Aegean Sea | |
| Kenis et al. | A new methodological approach (QEMSCAN®) in the mineralogical study of Polish loess: Guidelines for further research | |
| CN111880240B (en) | Ore finding method based on placer gold pointer mineralogy | |
| Wang et al. | Characteristics of heavy minerals and grain size of surface sediments on the continental shelf of Prydz Bay: implications for sediment provenance | |
| Mertie | The gold pan; a neglected geological tool | |
| RU2330259C2 (en) | Geochemical method of prospecting | |
| Atat et al. | Kinetic Energy and Transportation History of Sediments in Ogunniyi, Western Nigeria | |
| Fernandes et al. | Particle size characterization as a support for sediment contamination analysis | |
| RU2329103C1 (en) | Method for handling sample of auriferous gravel | |
| de Sousa | Assessment of separation efficiency in mineral processing using the ultimate upgrading concept-a holistic window to integrate mineral liberation data | |
| RU2155951C2 (en) | Method of solid sample production and preparation for examination | |
| RU2272269C2 (en) | Method for finding and estimating quality of mineral resources | |
| Reznik et al. | Microscopic gold in marine and oceanic sediments |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090221 |