Вещественный состав и технологические свойства руд скарново-грейзенового месторождения Северный Катпар

• Автор: Баданина, Инна Юрьевна
• Шифр специальности: 04.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 162 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
1. Геологическая характеристика месторождения Северный Катпар
2. Классификация руд
3. Минералогические особенности руд
ЗЛ. Методика исследований
3.2. Типоморфные особенности шеелита
3.2.1. Минеральные ассоциации и морфологические особенности
3.2.2. Химический состав
3.2.3. Микротвердость
3.3 Породообразующие минералы
3.4. Второстепенные рудные минералы
4. Влияние вещественного состава руд на его технологические свойства
4.1. Раскрываемость шеелита при дезинтеграции руд
4.2. Флотационные свойства минералов
4.2.1. Флотационные свойства шеелита
4.2.2. Флотационные свойства породообразующих минералов
Заключение
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Развитие народного хозяйства любого государства во многом зависит от эффективности усилий геологической службы по обеспечению промышленности максимально дешевым рудным сырьем. Вольфрам принадлежит к широко используемым в промышленности металлам. В последние годы его потребление значительно снизилось, вследствие общего спада экономической активности основных потребителей металла (военная промышленность, машиностроение, добыча нефти, газа и твердых полезных ископаемых), а также с увеличением использования заменителей (керамика, композиты, алмазы и прочие). В то же время, в 40 - 50% случаях вольфрам не может быть заменен другими материалами [78].
По мнению экспертов, к концу 1997 года запасы вольфрама будут исчерпаны и в следующем году должен произойти рост цен [16-20], в связи с отсутствием вновь добытого сырья из России и крайне низким извлечением вольфрама на китайских обогатительных фабриках.
В силу объективных причин в последние годы в странах Содружества значительно снизилось количество легкоразрабатываемых месторождений, а в ряде районов их запас полностью истощен. Расширение минерально-сырьевой базы может происходить за счет вовлечения в переработку руд месторождений новых генетических типов и создания современных технологических схем. К новым типам вольфрамовых месторождений относится Северный Катпар (Центральный Казахстан), где на скарны наложена своеобразная грейзенизация, выражающаяся в развитии флюорита и апофиллита.
Цель работы. Целью настоящей работы являлась оценка возможностей вовлечения в переработку руд месторождения Северный Катпар и создание геолого-минералогической основы для разработки современной технологической схемы.
В соответствии с поставленными целями основными задачами .исследований явились:

• изучение типоморфных особенностей руд и минералов месторождения Северный Катпар и прежде всего главного рудного минерала - шеелита;
• оценка возможности применения новых минералогических методов (стереометрического анализа) для технологических целей;
• изучение влияния типоморфных особенностей главных минералов на показатели обогащения для прогноза технологических свойств руд по геолого-минералогическим факторам.
Фактический материал и методы исследований. В основу работы положены оригинальные полевые материалы автора, а также коллекция образцов, собранная в период геолого-технологического картирования месторождения Северный Катпар (1990-1992).
Полный химический состав руд, включая определение содержаний рудных элементов (триоксида вольфрама, меди, молибдена и висмута), выполнен в рамках научно-исследовательских тематических работ Механобра.
Минеральный состав руд изучен в прозрачных (более 250) и полированных (50) шлифах. Количественное соотношение минералов в каждой пробе уточнен по навескам тяжелой и легкой фракции с последующим пересчетом на руду в целом. Содержание кальцита, помимо подсчета при минералогическом анализе, определено также фазовым химическим методом.
Особенности шеелита (размеры, морфология, цвет люминесценции, микротвердость) и его ассоциации оценены по кристаллическим индивидам (более 2000) с привлечением рентгеноструктурного, химического, спектрального,
микроретнгеноспектрального и катодолюминесцентного анализов в Механобре. Для изучения породобразующих минералов помимо оптического метода использованы различные виды люминесцентного (фото-, термо- и катодолюминесцентный), рентгеноструктурный, а также метод статистического микровдавливания (микротвердость). Фото- и термолюминесцентный анализы выполнены автором на кафедре минералогии, кристаллографии и петрографии” СПГГИ,

Все указанные зависимости подтверждают геологические данные о том, что оруденение на месторождении Северный Катпар связано со скарнами и наложенными на них продуктами гидротермальных процессов (флюорита и апофиллита). При этом интенсивность оруденения зависит от степени скарнонасыщенности руд, т.е. с ее увеличением возрастает содержание шеелита и других рудных минералов в руде.
Высокие коэффициенты корреляции между минералами позволили предпринять попытку экспрессного визуального разделения руд на богатые и бедные при полевой документации с помощью уравнений регрессии: у = а х + b (где а и b - постоянные коэффициенты, а х - минералы скарнов). Задача выведения уравнения сводится к определению наиболее вероятного значения одной величины (у) через известное значение другой случайной величины х, причем для прогнозирования пригодны лишь те зависимости, которые обладают высоким коэффициентом корреляции, близким по абсолютной величине к единице (не менее R=0.8). Поскольку максимальные значения парной корреляции шеелита отмечены с гранатом (R=0.91), флюоритом (R=0.92), кальцитом (R=-0.95) и скарнонасыщенностью (R=0.95), то были рассчитаны уравнения зависимостей содержания шеелита от количества в руде этих характеристик (рис. 5 - 8):
1) Csch = 0.014 CGr+ 0.037 ± 0.082;
2) Csch= 0.085 Сад - 0.05 ± 0.075;
3) C£ch= 0.012 Sen - 0.035 ± 0.079;
4) Csch= -0.009 Ccal + 0.860 ± 0.061;
где содержания в руде Csch - шеелита, Cgt - граната, Сса1 -кальцита, Cflu - флюорита. Sen - скарнонасыщенность.
С помощью уравнений регрессии можно ориентировочно определять содержания шеелита в руде без анализа проб с абсолютной погрешность от 6.1 до 8.2%. На стадии полевой документации наиболее удобно использовать третье уравнения в связи с легкостью оценки скарнонасыщенности руд.