淺談礦物采樣與制樣及化驗(yàn)分析方法

安誠

摘 要： 最近幾年，隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展進(jìn)步，我國的采礦行業(yè)迎來了發(fā)展的高峰期。并取得了巨大的成就。采礦行業(yè)的發(fā)展不僅為我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了大量的原始加工材料，而且還能夠直接或者間接推動(dòng)物理化學(xué)領(lǐng)域?qū)W科的發(fā)展。在采礦工作開展過程中，礦物采樣、制樣以及化驗(yàn)分析工作是為了更好的分析礦物中各種礦物資源的含量和成分，從而提高采礦的精確性，提高采礦工作質(zhì)量。本文主要結(jié)合實(shí)際情況，就礦物采樣、制樣和化驗(yàn)分析方法進(jìn)行了詳細(xì)分析，希望通過本次研究對(duì)更好的促進(jìn)礦物開采質(zhì)量提升有一定助益。

關(guān)鍵詞：礦物采樣制樣 化驗(yàn)分析 方法

中圖分類號(hào)：TD 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2016）05-0301-01

礦物采樣、制樣和化驗(yàn)分析是礦物開采過程中，必須進(jìn)行的一般步驟，礦物采樣和制樣是為了確定讀取礦產(chǎn)資源的含量和種類，礦物化驗(yàn)是分析礦物中各個(gè)組成成分的含量和多少，為接下來的開采工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。礦物采樣、制樣和化驗(yàn)分析是尋找礦產(chǎn)資源，開采資源和利用資源的重要技術(shù)手段，如果缺少其中任何一個(gè)過程都會(huì)對(duì)礦產(chǎn)開展造成嚴(yán)重影響。

一、做好采樣點(diǎn)布置工作

采樣點(diǎn)就是提取礦物標(biāo)本或者式樣的位置。在礦物開采之前，采樣點(diǎn)的選擇至關(guān)重要，其直接關(guān)系到礦物制樣的質(zhì)量和是否具有代表性。所以在確定采樣點(diǎn)之前，采樣人員應(yīng)該充分對(duì)采樣地區(qū)的地質(zhì)條件和周圍環(huán)境進(jìn)行全面而細(xì)致的分析。認(rèn)真分析礦山中各種礦石的大致分布空間，然后再結(jié)合相關(guān)采樣要求，如樣本數(shù)量、重量確定出具體的采樣點(diǎn)，做到科學(xué)布局。一般情況下采樣過程中應(yīng)該做以下幾方面工作：

1.采樣點(diǎn)不均不應(yīng)該過度集中

采樣點(diǎn)所提取的礦產(chǎn)樣本必須具備一定范圍的顯著代表性，不是針對(duì)礦區(qū)的某一個(gè)部分礦物和礦石元素而制定的。因此，在制定采樣點(diǎn)過程中，應(yīng)該密切結(jié)合礦區(qū)山脈的總體布局和走向，盡可能將各個(gè)采樣點(diǎn)均勻的分布在整個(gè)礦區(qū)，避免采樣點(diǎn)過于集中。通常說來，沿著礦山巖體走向的兩個(gè)端點(diǎn)和中間位置，以及沿著礦山傾斜方向的淺部和深部都應(yīng)該布置相應(yīng)的采樣點(diǎn)，這樣能夠保證選取的采樣點(diǎn)能夠綜合反應(yīng)礦區(qū)各個(gè)地段的地質(zhì)情況。在采樣點(diǎn)分布過程中，也不要一味的按照均勻布置采樣點(diǎn)的方法進(jìn)行采樣，保證各個(gè)地區(qū)的間隔和覆蓋區(qū)域位置完全一致，這樣的布置方式無法正確的反映出礦山地質(zhì)特征。通常情況下，礦山自身的走勢和發(fā)展都是十分復(fù)雜的，所以布置采樣點(diǎn)時(shí)還要照顧主要儲(chǔ)備量，要分地段對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)采樣。在采樣點(diǎn)布置過程中，應(yīng)該多布置采樣點(diǎn)或者加大采樣點(diǎn)的布置密度。

2.根據(jù)不同礦石類型和工業(yè)要求選擇采樣點(diǎn)

采樣點(diǎn)的選取應(yīng)該綜合考慮各種類型，各種工業(yè)品級(jí)礦石組成和礦石性質(zhì)等方面的特征。因?yàn)?，在采樣點(diǎn)所采集到的樣品，不僅會(huì)被用于該礦山的地質(zhì)分析，還嚴(yán)重影響到其他開采價(jià)值和工業(yè)價(jià)值的評(píng)估結(jié)果，所以我們?cè)诓贾貌蓸狱c(diǎn)過程中還要盡量顧忌到礦石的品質(zhì)要求，另外，采樣點(diǎn)在布置過程中，還應(yīng)該根據(jù)伴生組分的賦存分布及特點(diǎn)，照顧到其中含量的多少和礦物種類，科學(xué)進(jìn)行采樣。

3.保證在不增加施工工程量的前提下盡量多采樣

采樣的數(shù)量雖然與采樣點(diǎn)的質(zhì)量不直接成正比例關(guān)系，但是在采樣過程選擇較多的采樣點(diǎn)會(huì)增加更多的式樣，這樣就能夠更好反應(yīng)采樣點(diǎn)中地質(zhì)環(huán)境情況。因此，在條件允許的前提下，在保證不增加工程量的基礎(chǔ)上，采樣點(diǎn)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑黾硬蓸狱c(diǎn)的數(shù)量。此外，對(duì)于地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜的礦床，還需要制定備用的采樣點(diǎn)，這就能夠保證一旦原來選擇的采樣地質(zhì)環(huán)境不適宜后，可以及時(shí)利用備用的采樣點(diǎn)選取式樣。

二、采樣和制樣施工分析

1.按照設(shè)計(jì)計(jì)劃施工

首先，應(yīng)該保證采樣和制樣的實(shí)際位置和設(shè)計(jì)布局位置相一致，否則就無法很好的反映原定的采樣計(jì)劃和和制樣效果；其次，各個(gè)采樣點(diǎn)的樣本開采重量應(yīng)該與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)基本一致。重量過大或者過小都不利于執(zhí)行原來的制樣實(shí)驗(yàn)分析；再次，應(yīng)該做好采樣各個(gè)流程的管理工作。在采樣施工和礦樣加工過程中應(yīng)該避免任何雜質(zhì)混入其中，各個(gè)采樣點(diǎn)開采出來的樣本應(yīng)該分開堆放，避免采樣點(diǎn)之間混雜，更不允許隨意丟失樣本，確保所有樣本的有效性和代表性。

2.做好制樣加工和分離工作

在制樣過程中，為了保證使開采出來的礦樣能夠代表采出的礦樣，在制樣時(shí)應(yīng)該按照破碎、篩分、混勻、縮分等流程進(jìn)行，在制樣時(shí)不得隨意顛倒順序，保證礦樣的質(zhì)量必須大于等于設(shè)計(jì)的重量。

3.樣本的驗(yàn)證和調(diào)整

檢查開采出來的礦樣品和采樣設(shè)計(jì)要求是否相符，如果兩者之間相差較大，則需要按照采樣點(diǎn)的要求重量重新進(jìn)行縮分、稱重。通過的樣本進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚淼玫綄?shí)際礦樣和設(shè)計(jì)要求相同或者趨于相同。但是如果相差十分大，則需要重新調(diào)整采樣點(diǎn)重新采樣，直到得到的樣本符合要求為止。

4.做好礦樣的包裝和運(yùn)輸工作

合格的礦樣應(yīng)該按照不同的登記分類包裝。在包裝過程中，外包裝除了牢固可靠之外，還應(yīng)該做好防泄漏、防潮和方便運(yùn)輸?shù)龋诿考V樣的外包裝上填寫清楚礦樣各種信息，保證字跡工整，清楚。除了信息說明卡片之外，還應(yīng)該填寫礦樣編號(hào)。在礦樣裝卸過程中要求工作人員對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行詳細(xì)的檢查和識(shí)別，然后隨同說明書一起運(yùn)輸?shù)娇蒲袉挝?。在運(yùn)輸前后應(yīng)該對(duì)剩余礦樣進(jìn)行仔細(xì)清點(diǎn)和核對(duì)，如果發(fā)生錯(cuò)誤應(yīng)該及時(shí)糾正。

三、礦物化驗(yàn)分析方法

1.定量分析法

定量分析法主要利用的原礦光譜半定量分析技術(shù)，這種技術(shù)能夠迅速了解礦樣中元素的含量，做到對(duì)其中成分大致了解。其主要根據(jù)光譜線的強(qiáng)度和光譜出現(xiàn)情況與元素存在密切相關(guān)而做出的一種判斷。原礦光譜半定量分析技術(shù)可以在較短的時(shí)間內(nèi)測試出有用的成分和和元素含量，避免了分析過程中的盲目性。當(dāng)然利用這項(xiàng)技術(shù)主要是為了縮小化驗(yàn)分析的范圍，提高化驗(yàn)分析的效率。但是這種試驗(yàn)分析缺少一定的精確性，因此原礦光譜半定量分析技術(shù)分析出來的結(jié)果只能作為進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)的參考依據(jù)，并不能作為最終的分析結(jié)果。

2.定性分析法

定性分析法主要利用化學(xué)多元素分析。當(dāng)原礦光譜半定量分析結(jié)束之后，我們就能夠?qū)ΦV樣中的化學(xué)成分有一個(gè)大致的了解，接下來就需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行化學(xué)多元素分析。這種分析技術(shù)就是對(duì)光譜分析結(jié)果中顯示出含量較高的元素定性定量的分析，與光譜分析結(jié)果不同的是，這次得到的元素含量結(jié)構(gòu)是比較準(zhǔn)確的，具有一定的精確度，可以將其作為最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這兩種試驗(yàn)分析方法最主要的區(qū)別就是定性分析方法較為精準(zhǔn)，能夠?qū)崿F(xiàn)定量定性分析，其結(jié)果能夠?yàn)榻酉聛淼拈_采提供一定的客觀依據(jù)。

結(jié)語

總之，礦物采樣、制樣和化驗(yàn)分析不僅關(guān)系到礦山開采的計(jì)劃，而且還會(huì)影響到對(duì)地質(zhì)條件和礦物形態(tài)的評(píng)價(jià)，其分析結(jié)果對(duì)相關(guān)礦山勘察和管理產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。因此，在工作中需要我們認(rèn)真做好相關(guān)工作，并利用先進(jìn)的化驗(yàn)分析技術(shù)提高分析質(zhì)量。

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