工艺矿物学|矿石取样方法及其代表性研究

工艺矿物学|矿石取样方法及其代表性研究

什么是取样?有哪些环节?

取样是指从矿体、近矿围岩或矿石中，按一定规格和方法，采取一部分有代表性的矿石或岩石作为样品，以研究矿石质量、加工技术性能以及采矿技术条件而进行的一项专门工作。取样通常包括三个基本环节，即采样、样品加工、样品分析和研究。

什么是样品的代表性?影响样品代表性的因素有哪些?

样品的代表性，是指所采集的部分式样与研究的对象在整体性质上的一致性。实际上，样品的代表性是指试样的某一特征指标的测定值与该研究对象特征指标真实值相符合的程度，两者的符合程度越高，说明样品的代表性越强。

影响样品代表性的因素很多，一般可概括为地质和开采两大类因素。

(1)地质因素

取样时，首先考虑的是矿体本身的变化，即整个矿体的稳定程度。实际上完全均一的矿体是很少的。绝大多数矿体在矿石类型、结构、构造、矿物组成、粒度特性、有益和有害组分赋存状态、平均品位等方面，在空间的各个部位均是变化不定的。采样前，需要根据矿体这些特征，将矿石划分为不同的类型。求出不同矿石类型在整个矿量中所占的比例。按此比例采取的各种类型矿石混合样，就具有了整个矿体的代表性。至于采样点的多少，则视矿体的稳定程度而定。采样时，要充分顾及矿体的地质特点及其分选工艺性质。

(2)开采因素

由于开采方法的不同，除了使原有因素复杂化外，又增加了一些新因素。例如开采时，与矿体接触的围岩和矿体内的夹石必然要混入到采出的矿石中。一般露天开采围岩混人量为5%~10%；地下开采的围岩混人量为10%~20%，个别甚至可达25%~30%，细脉状矿体混入量更大。因此，采样时就要把围岩和夹石含量按比例混入到矿样中。要是开采是按矿石类型分别进行，则要按矿石类型分别取样。另外不同的采矿方法，使采出的矿石粒度组成及其他性质，如密度、容重、湿度、机械强度、含泥量等均有所差别，取样时也要估计到这些。总之，这部分工作要与采矿人员密切配合，根据他们的采矿设计予以合理考虑。

具有代表性的样品具有哪些特征?

有代表性的样品，一般具有以下几个基本特征。

代表该矿床主金属(或伴生有益组分)各品级储量。

代表该矿床各类型矿石的平均品位，其中包括高、中、低3种品位。

代表矿石的矿物组成及其化学成分。

代表围岩、夹层、脉石的种类、性质及含量。

代表有用矿物粒度特征及矿石结构、构造特征。

常用的矿床取样法有哪几种?

矿床取样的方法比较多，但用于采取选矿试验样品的主要有刻槽法、剥层法、方格法、爆破法和岩芯劈取法等几种。

(1)刻槽取样法

就是在矿体上开凿一定规格的槽子，将槽中凿下的全部矿石作为样品。槽的断面积较小时，可以人工凿取；断面积较大时，可先浅孔爆破崩矿，然后人工修整。刻槽应当在矿物组成变化最大的地方布置。刻槽的距离应保持一致，各槽的横截断面应相等。当矿物分布均匀时，多采取平行槽，不均时，多采用螺旋形刻槽。刻槽断面有矩形和三角形。槽深一般为1~10cm，宽为5~20cm。具体操作是：先扫清取样面，然后用凿子画出界限，在工作面上放上帆布或铁皮，以便接取试样，然后再进行刻槽取样。

(2)全面剥层取样法

如果一个巷道内所取的试样质量很大，而取样面积又很小，则应采用全面剥层取样法。其做法是：首先在工作面上铺上帆布，然后对整个矿体的暴露部分全部剥下一层，收集在帆布上作为试样。对细粒浸染矿石，其深度应为10~25mm，对粗粒浸染矿石，其深度应为50~100mm。

(3)方格取样法

该方法应用于取样面积较大的情况下。其做法是在取样表面上划成菱形的、方形的、长方形的格网，在格网的交点处取样。若有用矿物嵌布粒度及含量比较均匀，则取样点可以少一些，交点的距离可大于2m；若嵌布粒度及含量不均匀，则取样点的数目要相应增多，交点间的距离则随着缩小。

(4)爆破取样法

一般是在勘探坑道内穿脉的两壁、顶板上，按照预定的规格打眼放炮爆破。然后将爆破下的矿石全部或缩出一部分作为样品。此法用于要求试样量大及矿石品位分布不均匀的情况，并且仅用于工业试验样品。

(5)岩芯劈取法

当以钻探为主要勘探手段时，试验试样可以从钻探岩芯中劈取。劈取时是沿岩芯中心线垂直劈取1/2或1/4作为样品，所取岩芯长度均应穿过矿床之厚度，并包括必须采取的围岩及夹石。

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