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地勘矿权
蓝晶石类矿物资源普查勘探
2017-08-032053
      目前,国内外蓝晶石类矿物资源的普查勘探工作,都是采用常规的地质填图、槽探、钻探等方法。由于蓝晶石、矽线石、红柱石都是直接利用矿物性能的非金属矿产,所以,矿物含量的测定与可选性试验、热工性能试验等是贯穿于矿床评价始终的重要工作。

1、普查勘探方法与手段的选择

蓝晶石类矿床类型一般属沉积变质矿床,其普查勘探方法与手段的选择、工作程度等大致同耐火粘土、石墨等矿床相近似。

初步普查阶段,以稀疏地表槽探工程揭露矿体,刻槽取样,了解矿石含矿性、构造、岩石和岩浆热液活动等地质特征、矿体变化与富集地段、大致规模等,进行远景估价。

详细普查阶段,是在详细地表工作基础上以钻探对深部进行适当了解和控制,了解矿体形态、产状、规模和品位变化等,圈定矿体,做出详查评价。

勘探阶段,要加密工程,进一步控制矿体,计算一定比例的工业储量。

2、蓝晶石、矽线石、红柱石含量测定

测定蓝晶石类矿物含量,是圈定矿体、评价矿床的基础工作与重要依据。从初步普查工作开始,就必须进行矿物含量测定方法和条件试验工作,以测定蓝晶石类矿物品位。

国外大多数国家曾多用化学物相法,即利用蓝晶石类矿物不溶于氢氟酸的特性,对其它矿物进行选择性溶解,以获得尽可能较纯净的蓝晶石类矿物,测定其含量。印度是通过测定残余物氧化铝含量计算蓝晶石品位。苏联对云母石英片岩型蓝晶石矿是通过测定残余物中氧化铝和氧化钾含量,再实测白云母中的氧化钾含量,计算和扣除白云母中的氧化铝后,再计算蓝晶石含量。

我国开展蓝晶石类矿物普查勘探工作以来,也提出和试验了一些测试方法,如酸溶一铁铝量差法、碱溶一铝量法、化学分析氧化物计算法、酸溶测硅或直接称重法、酸溶一油浸薄片法、油浸薄片法、X射线相定量法等。前几年,化学物相法是国内蓝晶石类矿物品位测定的基本方法,其他方法作为检查验证的手段。

化学物相法测定蓝晶石类矿物含量,具体方法与操作规程须根据不同矿区矿物组合、嵌布粒度、结构构造特征,进行不同方法和测试条件对比试验,符合要求后才能实际应用。因此,必须在初步普查阶段就完成测试条件试验工作,才能保证矿物含量测定的可靠性和资料的完整性。在1981年地质部召开的高铝矿物地质工作座谈会上曾明确:对比试验所用蓝晶石类标准矿物可用酸溶法精心制备,其单矿物纯度应该高于98%(A12O3>61.7%),内部质量检查样品应占样品总数的20~40%(同一方法)。详细普查阶段要抽5%的样品送省地质局实验室作外检(可用不同方法)。检查样品的偶然绝对误差按不同品位分别为:品位5~l 0%,允许误差1.0%;品位l 0~1 5%,允许误差1.2%;品位大于1 5%,允许误差1.5%。检查样品的合格率要达到80%。采用酸溶一测铝或测硅的方法换算蓝晶石类矿物含量时,都要使用本矿区标准单矿物实测三氧化二铝或二氧化硅含量。其它矿物如需换算矿物含量,也应使用本矿区单矿物的实测成分。

由于蓝晶石类矿物常与其它含铝矿物共生,用化学物相法测定蓝晶石类矿物含量,化学溶矿中难免溶有其它含铝矿物,而影响所测得的三氧化二铝的准确性。近几年,国内外亦多采用X射线衍射法一K系数法(或叫基体清洗法),即根据蓝晶石、矽线石、红柱石对X射线的衍射强度与其含量呈线性关系,确定其含量。

江苏沭阳蓝晶石矿床,是采用酸浸一油浸法测定蓝晶石含量的,即以氢氟酸冷浸溶去大量的石英和其它结构的硅酸盐,使蓝晶石得以充分解离和富集,再以工业酒精作介质,精淘漂出胶状再生物或絮状物,精矿烘干称重、油浸后,在偏光显微镜下进行蓝晶石与其它矿物的颗粒统计,根据蓝晶石颗粒百分比求出不溶物中蓝晶石重量,换算成蓝晶石在样品中的百分含量。此法测试结果,经过常规的重砂分析定量法和化学测铝换算法以及多份测定法对比验证,其精度可满足要求,方法稳定性亦好。并认为程序简单,操作容易,速度块,精度高,成本低,能满足野外地质详查、勘探阶段大批样品测试的需要,同时,对矿石中其它有用矿物如黄玉、金红石、黄铁矿等提供量的数值,优越性多,是一种行之有效的新方法。

3、可选性试验与高温性能测试

能否经济合理地选出合乎工业要求的精矿,精矿的热工性能如何,是评价蓝晶石类矿床的关键。

初步普查阶段,应在地表工程揭露范围内采集不同类型矿石组成的探索性选矿试验样,了解矿物组成、结构构造特征,选择比较合理的流程进行可选性探索试验,大体了解其可选性,为开展详细普查提供依据,为进一步开展初步可选性试验方法及流程进行探索。选出精矿应进行化学分析,了解其质量。

详细普查阶段,应对不同类型和品位的矿石采集有代表性的样品,进行初步可选性试验,提供矿石可选性地质评价依据,并对伴生有益组分进行综合评价。其选矿工艺流程,应密切结合工业生产实际,作到技术上可行,经济上合理。选出精矿应进行热工性能测试,提供蓝晶石类矿物原料理化指标。

勘探阶段,应采集大样,进行半工业性中间选矿试验以及精矿应用试验研究,以便更好地确定产品质量指标和工艺流程,为工业性生产提供设计数据及参数,为进行技术经济分析提供依据。

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