固體礦產(chǎn)化學(xué)分析取樣概述 .ppt

第六章固體礦產(chǎn)取樣sampling 第一節(jié)概述 一 定義在礦體和近礦圍巖以及礦山的產(chǎn)品上 按照一定的規(guī)格和重量采取一部分樣品 目的為了研究礦石的質(zhì)量 即化學(xué)成分 物理性質(zhì) 礦床開采技術(shù)條件 性質(zhì) 礦石的加工技術(shù)性能 這一項(xiàng)專門性的地質(zhì)工作叫做取樣 二 工作環(huán)節(jié)1 采樣 在采樣過(guò)程中要保證樣品總體具有可靠性 代表性2 樣品加工 原樣破碎 拌勻 縮分3 化驗(yàn)和試驗(yàn)取樣的關(guān)鍵問(wèn)題是樣品的代表性問(wèn)題 三 取樣任務(wù)及分類 確定有用組份和有害組份的含量 確定化學(xué)組分 化學(xué)取樣 確定物理性質(zhì) 物理取樣 確定礦床的開采條件 技術(shù)取樣 確定礦石的加工技術(shù)性能 加工技術(shù)取樣 取樣分類 化學(xué)取樣 確定有用組份和有害組份的含量 確定化學(xué)組分 確定物理性質(zhì) 確定礦床的開采條件 物理取樣 技術(shù)取樣 加工技術(shù)取樣 確定礦石的加工技術(shù)性能 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣Chemicalsampling 一 目的與任務(wù)1 目的了解礦石質(zhì)量及礦床中的物質(zhì)組份的分布規(guī)律 要達(dá)到該目的 只有通過(guò)化學(xué)取樣才能夠達(dá)到 2 任務(wù) 確定有用組份 有害組份 有益組份的種類和含量 以及他們的賦存狀態(tài)及分布規(guī)律 確定礦與非礦 圈定礦體界線 確定礦與非礦的界線 劃分礦石的自然類型和工業(yè)品級(jí) 并圈出它們的分布地段 了解開采時(shí)的貧化和損失情況 化學(xué)樣品的采取必須在不同的探礦工程中采取 為此 可以分為坑探工程取樣和鉆探工程取樣 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 坑探工程包括探槽 explorationtrench 淺井 shaft 沿脈 穿脈 暗井等 在以上工程中對(duì)揭露的礦體和圍巖進(jìn)行樣品的采集叫坑探工程取樣 包括天然露頭 取樣方法有 刻槽法carve 剝層法stripping 全巷法wholetunnelmethod 方格法squarepatternmethod 揀塊法pickedsamplingmethod 打眼法cutholemethod等 一 刻槽法1 定義在礦體或圍巖上按一定的規(guī)格開一個(gè)槽 該槽中鑿下的為樣品 槽子稱為樣槽samplingchannel 這種采樣方法叫做刻槽法2 樣槽布置的原則樣槽沿礦體物質(zhì)成分變化最大的方向布置 并穿過(guò)礦體全部 3 采樣規(guī)格samplingdesign 一 目的與任務(wù)二 坑探工程取樣 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣Chemicalsampling 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 一 刻槽法1 定義2 樣槽布置的原則3 采樣規(guī)格samplingdesign樣槽規(guī)格包括 槽長(zhǎng) 寬 深 斷面形態(tài)1 斷面規(guī)格 斷面形態(tài) 長(zhǎng)方形 三角形 斷面規(guī)格 指橫斷面的寬度 深度的總和 一般表示為寬度 深度如7 3cm10 5cm 影響斷面規(guī)格 斷面大小 的因素 礦化均勻程度 礦體厚度 礦石礦物的顆粒大小礦石的脆性 確定樣槽斷面的大小的方法 類比法analogymethod 試驗(yàn)法testingmethod 2 樣品長(zhǎng)度 采樣長(zhǎng)度 samplelength 一個(gè)樣槽具有三大要素即斷面規(guī)格 斷面形態(tài) 樣品長(zhǎng)度 概念 單個(gè)樣品沿著采樣線刻取的長(zhǎng)度 即單個(gè)樣槽的長(zhǎng)度 影響樣長(zhǎng)的因素 礦體厚度 礦石類型 礦化均勻程度 最小可采厚度 一般小于最小可采厚度 夾石剔除厚度 一般小于夾石剔除厚度3 確定樣長(zhǎng)的方法 類比法 試驗(yàn)法 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 一 刻槽法1 定義2 樣槽布置的原則3 采樣規(guī)格samplingdesign4 刻槽采樣樣槽的布置1 探槽一般布置在槽底 當(dāng)?shù)V體陡傾斜時(shí) 傾角 45 在槽底取樣 當(dāng)?shù)V體緩傾斜時(shí) 傾角 45 可在槽底或槽壁取樣 當(dāng)?shù)V體近似水平 傾角 10 在槽壁作階梯狀取樣 當(dāng)?shù)V體近似水平 傾角 10 在槽壁作階梯狀取樣 12 3456 7 一 刻槽法1 定義2 樣槽布置的原則3 采樣規(guī)格samplingdesign4 刻槽采樣樣槽的布置1 探槽一般布置在槽底2 垂直坑道中一般布置在井壁 當(dāng)?shù)V化均勻時(shí) 在一井壁取樣 當(dāng)?shù)V化不均勻時(shí) 在相對(duì)兩壁或四壁采樣后合并為一個(gè)樣品 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 當(dāng)?shù)V化均勻時(shí) 在一井壁取樣 1234 一 刻槽法1 定義2 樣槽布置的原則3 采樣規(guī)格samplingdesign4 刻槽采樣樣槽的布置1 探槽一般布置在槽底2 垂直坑道中一般布置在井壁3 穿脈坑道一般在壁上取樣 當(dāng)?shù)V體緩傾斜時(shí) 傾角60 樣槽沿水平方向布置 當(dāng)中等傾斜礦體 傾角 30 傾角 60 可水平刻槽或垂直刻槽 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 1 2 3 4 1234 一 刻槽法4 刻槽采樣樣槽的布置1 探槽一般布置在槽底2 垂直坑道中一般布置在井壁3 穿脈坑道一般在壁上取樣4 沿脈坑道一般在掌子面上取樣 當(dāng)?shù)V體產(chǎn)狀較緩時(shí) 壁上取樣 當(dāng)?shù)V體產(chǎn)狀較陡時(shí) 頂板取樣 一般在掌子面上取樣傾角 60 水平樣槽傾角30 60 水平或垂直傾角 30 垂直取樣 當(dāng)?shù)V體變化很大時(shí) 多個(gè)樣合并 才能保證樣品的代表性 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 沿脈坑道當(dāng)?shù)V體產(chǎn)狀較緩時(shí) 壁上取樣 1 2 34 沿脈坑道當(dāng)?shù)V體產(chǎn)狀較陡時(shí) 頂板取樣 1 2 3 傾角30 60 水平或垂直 傾角 60 水平樣槽 12 傾角 30 垂直取樣 12 12 12 123 當(dāng)?shù)V體變化很大時(shí) 多個(gè)樣合并 一 刻槽法4 刻槽采樣樣槽的布置1 探槽一般布置在槽底2 垂直坑道中一般布置在井壁3 穿脈坑道一般在壁上取樣4 沿脈坑道一般在掌子面上取樣 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 5 刻槽法施工過(guò)程中應(yīng)遵循的準(zhǔn)則 當(dāng)?shù)V體厚度大時(shí) 連續(xù)刻槽采樣 若最后一段樣槽長(zhǎng)度達(dá)不到樣長(zhǎng) 但 1 2樣長(zhǎng) 單獨(dú)刻取 1 2樣長(zhǎng) 與前一個(gè)樣品合并 當(dāng)?shù)V體很薄時(shí) 礦體厚度作為樣長(zhǎng) 當(dāng)?shù)V體成帶狀構(gòu)造分布時(shí) 連續(xù)刻槽分段取樣 每一帶單獨(dú)取樣分析 當(dāng)?shù)V體與圍巖界線不清時(shí) 連續(xù)刻槽分段取樣 據(jù)化學(xué)分析結(jié)果圈定礦體 當(dāng)?shù)V體厚度大時(shí) 連續(xù)刻槽采樣 1234567 當(dāng)?shù)V體成帶狀構(gòu)造分布時(shí) 連續(xù)刻槽分段取樣 123456 一 刻槽法二 剝層法1 概念在礦體出露處剝下一層礦石作為樣品而進(jìn)行的采樣方法2 規(guī)格寬度 20 50cm深度5 15cm長(zhǎng)度與礦體厚度一樣大3 適用范圍礦體厚度小 礦石品位分布不均勻的礦體 也可用于檢查采樣的精度 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣 一 目的與任務(wù)二 坑探工程取樣 一 刻槽法二 剝層法三 全巷法1 概念在坑道掘進(jìn)過(guò)程中 一定進(jìn)尺范圍內(nèi)的礦石都作為樣品或取部分作為樣品的采樣方法2 規(guī)格寬度 同坑道大小 樣長(zhǎng)為2米 樣重 數(shù)噸 數(shù)十噸3 適用范圍適用技術(shù)取樣或加工技術(shù)取樣 也用于貴金屬礦床的礦石品位的檢查 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣 一 目的與任務(wù)二 坑探工程取樣 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣 一 目的與任務(wù)二 坑探工程取樣三 鉆探工程取樣1 概念從鉆探過(guò)程中獲得的巖礦心 巖礦粉 巖屑中取樣的方法2 取樣方法 巖礦心用劈心機(jī)沿礦心長(zhǎng)軸方向一劈為二或四 取一份作為樣品 注意劈芯時(shí)怎樣使礦芯的一半與總體品位的一致性 礦心采取率不高或磨損嚴(yán)重時(shí) 應(yīng)采取礦粉作為樣品 但井壁易坍塌時(shí) 一般不取巖礦粉 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣第三節(jié)化學(xué)樣品的加工 一 為什么要對(duì)化學(xué)樣品進(jìn)行加工1 實(shí)驗(yàn)室要求一般實(shí)驗(yàn)室分析化學(xué)成份的樣品重量?jī)H僅需要200 50克 而原始樣品的重量較大 所以需要加工 2 礦物顆粒過(guò)大化驗(yàn)室要求分析樣品的礦物顆粒一般小于0 1mm 因此需要加工達(dá)到分析用的粒徑 3 礦石品位不均勻礦石有用組份的不均勻 迫使我們進(jìn)行樣品加工 使其均勻 4 由于某些專門性的測(cè)試任務(wù)的要求 二 加工的實(shí)質(zhì)如何使加工過(guò)程簡(jiǎn)單 迅速 經(jīng)濟(jì) 同時(shí)使加工后樣品讓其化學(xué)成分仍然與原始樣品的化學(xué)成分相吻合 即50 200克的樣品的品位能與原始樣品品位在允許范圍內(nèi) 也就是說(shuō)加工后的樣品具有代表性 三 加工的環(huán)節(jié) 四 怎樣確定樣品重量公式用切橋特公式 過(guò)篩 拌勻 縮分 破碎 Q樣品最小可靠重量 K縮分系數(shù) d礦石中最大顆粒直徑 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣第三節(jié)化學(xué)樣品的加工第四節(jié)化學(xué)樣品的分析與檢查 一 化學(xué)分析的種類化學(xué)分析主要依據(jù)分析項(xiàng)目的不同以及用途分為 化學(xué)分析的種類 基本分析 分析項(xiàng)目因礦種而異 分析礦石中主要成礦元素 多元素分析 伴生有益有害元素種類和含量 組合分析 全分析 綜合利用的有益組分 影響選冶的有害元素 分析礦石中所有元素或組分的種類或含量 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣第三節(jié)化學(xué)樣品的加工第四節(jié)化學(xué)樣品的分析與檢查 一 化學(xué)分析的種類1 基本分析 普通分析 單項(xiàng)分析 主元素分析 貫穿整個(gè)礦產(chǎn)勘查的始終 作用 劃分礦與非礦 礦石中有用組份的含量 了解礦石的質(zhì)量 劃分礦石類型 計(jì)算儲(chǔ)量分析項(xiàng)目 礦石中的成礦元素 金礦石 Au 鉛鋅礦 Pb Zn 銅礦 Cu等 2 多元素分析 概念 在代表性地段取少量樣品 10 20個(gè) 分析 以檢查礦石中伴生有益有害元素的種類及含量的一種分析方法 目的 為下一步的組合分析提供元素種類 分析的元素種類據(jù)光譜半定量分析 礦石類型 礦物共生組合等確定 如 對(duì)于鉛鋅礦床 共生礦物 associatedminerals 方鉛礦 閃鋅礦 磁黃鐵礦 輝鉍礦 黃鐵礦 輝銻礦 毒砂 黃銅礦 輝鉬礦等 此時(shí)多元素分析的元素有 Pb Zn Cu Fe Bi Sb Ga In Ag As Cd Ge Hg 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣第三節(jié)化學(xué)樣品的加工第四節(jié)化學(xué)樣品的分析 一 化學(xué)分析的種類1 基本分析 普通分析 單項(xiàng)分析 主元素分析 2 多元素分析3 組合分析多元素分析查出礦石中伴生的有益組份和有害組份 它提供了組份分析的項(xiàng)目 通過(guò)組合分析就可以了解礦石中具有綜合回收利用價(jià)值的有益組分 以及影響選冶性能的有害組份 例Pb Zn礦床中 組合分析需要分析Ag Cu Ga In Cd Se Fe 其中Ag Cu Ga In Se可達(dá)綜合利用 Cd Fe是有害元素 4 全分析了解礦石樣品中全部元素或組份 需要采用全分析 進(jìn)一步分為 光譜全分析 化學(xué)全分析 光譜全分析 精度低 大致了解礦石及圍巖中元素的含量 為其他分析作準(zhǔn)備 化學(xué)全分析 精度高 全面了解各種礦石類型中元素及組份的含量 用于物質(zhì)組份研究 第一節(jié)概述第二節(jié)化學(xué)分析取樣第三節(jié)化學(xué)樣品的加工第四節(jié)化學(xué)樣品的分析 一 化學(xué)分析的種類二 樣品分析誤差的檢查與處理1 樣品分析產(chǎn)生誤差的原因 樣品分析誤差有 系統(tǒng)誤差 偶然誤差 誤差產(chǎn)生的原因 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 人工采樣時(shí)產(chǎn)生 加工過(guò)程 器皿 分析過(guò)程 2 樣品化驗(yàn)結(jié)果檢查的種類1 內(nèi)部檢查 由本分析單位取分析總數(shù)的5 10 的副樣另行編號(hào)分析 只能差出偶然誤差2 外部檢查基本分析的3 5 副樣由外單位進(jìn)行分析 可以查出系統(tǒng)誤差和誤差的大小3 仲裁分析更高水平的單位進(jìn)行分析 第四節(jié)化學(xué)樣品的分析 一 化學(xué)分析的種類二 樣品分析誤差的檢查與處理1 樣品分析產(chǎn)生誤差的原因2 樣品化驗(yàn)結(jié)果檢查的種類3 檢查結(jié)果的處理 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 1 偶然誤差的處理 超差率處理 超差指分析誤差超過(guò)允許誤差超差率指超過(guò)允許誤差的樣品數(shù)所占樣品總數(shù)的百分率當(dāng)N 30 則需要外檢或內(nèi)部檢查 若結(jié)果不變 需返工或仲裁 據(jù)總體相對(duì)誤差處理計(jì)算總體相對(duì)誤差 M值大于礦石品位的允許誤差 需復(fù)檢 然后再?zèng)Q定是否返工或仲裁 第四節(jié)化學(xué)樣品的分析 一 化學(xué)分析的種類二 樣品分析誤差的檢查與處理1 樣品分析產(chǎn)生誤差的原因2 樣品化驗(yàn)結(jié)果檢查的種類3 檢查結(jié)果的處理 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 1 偶然誤差的處理2 系統(tǒng)誤差的處理 簡(jiǎn)單處理N允許誤差N 30 M30 M 允許誤差 分析合格 返工或仲裁 返工或仲裁 返工或仲裁 第四節(jié)化學(xué)樣品的分析 第六章固體礦產(chǎn)取樣Sampling 1 偶然誤差的處理2 系統(tǒng)誤差的處理 簡(jiǎn)單處理 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法原理計(jì)算概率系數(shù)t 判斷有無(wú)系統(tǒng)誤差存在 據(jù)t的大小 確定是否返工或仲裁 步驟 計(jì)算平均值 一 化學(xué)分析的種類二 樣品分析誤差的檢查與處理1 樣品分析產(chǎn)生誤差的原因2 樣品化