[內容提要]:一、前言我國西部具有極其豐富的礦產資源,很多中大型的礦山資源的勘探和開採,為我們國家的現代化建設提供了必要的礦產品。同時,也有很多的小型、分散的礦產資源,由於其.
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一、前言
我國西部具有極其豐富的礦產資源,很多中大型的礦山資源的勘探和開採,為我們國家的現代化建設提供了必要的礦產品。同時,也有很多的小型、分散的礦產資源,由於其儲量、品位、交通、電力等因素,尚未獲得及時的開採。
80年代後,隨著國家經濟的大力發展,對礦產資源的需求達到了一個更高的水準,於是出現了大批的從事礦業開發的人士,他們風餐露宿般的活躍在崇山峻嶺之間,大小礦山、礦點之上。他們對專業地質工作者寄于無限的期望,經常將採集的樣品日夜兼程的送到地質實驗室進行檢測,希望能及時知道礦石種類、名稱及品位,以便於下一步的投資決策和開發意向。
礦石品位快速鏡下測定法,就是在這種形勢下研究產生的。使用本方法,根據操作者的業務熟練程度,一般檢測一件樣品需1-2小時即可完成,其測試精度按含量高低,與化學分析對比可控制在1-5%。長期的檢測工作實踐證明本方法簡便快速,行之有效。筆者在西部工作了四十餘年,熟練地運用這一快速方法,使一大批中小礦山獲得了及時開發,同時也使很多的偏僻鄉鎮村寨走上了致富之路,帶動了鄉鎮企業的發展。
本方法適用於野外現場測試,可迅速確定礦產邊界,尤其是對肉眼觀察困難的非金屬礦產,如磷礦、重晶石礦、鋁土礦、白雲石礦等,更行之有效。
二、樣品製備
1、樣品採樣:
礦物樣品一般重量為1-2kg,樣品具有一定的代表性。若要劃圈礦體的邊界可按間距分段分層採集。
2、樣品製備:
將樣品粉碎後均勻混合縮分,再粉碎、再縮分至重量五克左右時,用瑪瑙研缽將樣品研磨成礦物基本解體粒度,然後按油浸法製備成樣品油浸薄片。
3、儀器與試劑:
偏光顯微鏡、蓋玻片、載玻片、折光率油(浸油)、鑷子。
三、方法原理
1、礦物成分的確定:
在偏光顯微鏡下,使用油浸法觀察製備的樣品薄片,可以確定該礦物樣品的主要礦物成分。
2、礦物成分體積百分數pi的確定:
利用偏光顯微鏡接目鏡中的方格網(100格網),確定每種礦物所占格數,每方格系平面但可視為體積,每格為1%m3,若一方格有二種礦物可視為各占0.5m3,若一方格有三種礦物可視為各占0.3m3,得到每一組分的體積百分數pi。
3、礦物成分重量數wi的確定:
wi=礦物成分體積百分數pi×各種礦物比重Di
4、礦物成分重量百分含量Wi的確定:
將各種礦物重量數wi相加得到一個重量和Σ值,以Σ值分別除以各成分重量數值,即可得出各礦物重量百分含量值。
Σ=w1+w2+……+wi
Wi=wi/Σ
5、礦石品位Pi的計算:
礦石品位Pi的計算,採用各種礦物化學成分理論值Li乘以各種礦物的重量百分含量值。
Pi= Wi×Li
四、實驗測試
1、樣品加工必須達到礦物基本解體粒度,以利於礦物含量統計。
2、油浸薄片製作時,應保證樣品密集均勻分佈,但不能互相堆積。
3、浸油一般採用1.540,浸油滴入蓋玻片下時,應做到蓋玻片緊貼載玻片,礦物不呈懸浮狀態。
4、礦物成分確定時,應同時觀察礦物的風化程度,以便校正其比重值。
5、測試的關鍵是要對鏡下的礦物成分判斷的準確、完整,成分複雜時也可先對礦物進行鑒定。
五、多金屬礦樣實例解析
多金屬礦樣確定礦物成分及Cu、Pb、Zn品位。
1、礦物成分確定:
礦物成分 體積百分數
pi
比重
Di
重量數
wi
重量百分含量
Wi
方鉛礦
PbS
16.0
7.5
120
26.5
閃鋅礦
ZnS
18.5
3.7
68.5
15.1
黃銅礦
CuFeS2
21.6
4.2
90.7
20.1
重晶石
BaSO4
30.3
4.5
136.4
30.2
白雲石
CaMg(CO3)2
2.5
2.87
7.2
1.6
方解石
CaCO3
3.5
2.72
9.5
2.1
石英
SiO2
7.6
2.65
20.1
4.4
合計數 100 452.4(Σ) 100
2、礦石品位換算:
礦石品位:ω(Pb/%)=22.9 (26.5×86.6%=22.9)
礦石品位:ω(Zn/%)=10.1 (15.1×67.1%=10.1)
礦石品位:ω(Cu/%)=6.9 (20.1×34.46%=6.9)
其中,礦物化學成分理論值:
方鉛礦 PbS:Pb=86.6%,S=13.4%
閃鋅礦 ZnS:Zn=67.1%,S=32.90%
黃銅礦 CuFeS2:Cu=34.46%,Fe=30.52%,S=34.92%