ГЛABA 4. ОПРОБОВАНИЕ ЗОЛОТОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

При разведке золоторудных месторождений применяются три основных типа опробования — геологическое, специальное и технологическое. Они отличаются по своему назначению, методике проведения работ, количеству отбираемых проб и методам их исследования.

4.1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОПРОБОВАНИЕ

Геологическое опробование — одна из главных операций геологоразведочнык работ. При разведке золоторудных месторождений она становится наиболее ответственной в связи с относительно низкими содержаниями золота в рудах, неравномерным его распределением, размером золотин, встречающихся часто в одной и той же руде, а также высокой ковкостью золота, обусловливающей его плохую измельчаемость при дроблении материала.

Сущность геологического опробования заключается в отборе, обработке и анализе материала проб с целью получения представительных данных о среднем содержании полезных и вредных компонентов в определенном объеме недр — месторождении или отдельном рудном теле, участкe, блоке. Основу этих данных составляет геологическое опробование, т.е. система проб, размещенных в соответствующем объеме. Геологическое опробование проводится на всех стадиях геологоразведочного процесса, начиная от стадии поисковых работ и кончая эксплуационной разведкой. Основные его задачи: изучение вещественного состава руд в коренном залегании, определение количества полезных и вредных компонентов, заключенных в рудах, выявление характера "Определения этих компонентов по простиранию, падению и мощности тел. На основе данных опробования устанавливаются границы рудных тел, контуры промышленного оруденения, и в конечном итоге осуществляется подсчет запасов основных и попутных компонентов. Данные геологического опробования при разведке — это основной источник, информации о концентрации и особенностях пространственного распределения изучаемых компонентов. Они служат основой геометризации при расчете запасов. Вопросы опробования при эксплуатационной разведке в настоящей работе не рассматриваются.

В связи с различием задач, стоящих перед каждой стадией геологоразведочных работ, меняются и задачи опробовани, а также требования, предъявляемые к нему. На стадии поисково-оценочных работ опробование носит в основном выборочный характер и состоит из отбора проб в естественных обнажениях и отдельных канавах, шурфах и скважинах вскрывающих золотое оруденения. По результатам опробования устанавливаются наличие золота и его примерные содержания в рудопроявлениях и рудных телах, на основе которых определяются приблизительные размеры рудных тел в плане и предварительно изучается вещественный состав руд.

На стадии предварительной разведки систематически опробуются все без исключения горные выработки и скважины. Это позволяет выделить интервалы с промышленным содержанием золота и других компонентов, предварительно установить сорта руд и закономерности их пространственного размещения, наметить места отбора малых технологических проб и провести качественную оценку отдельных богатых рудных тел. Основываясь на данных опробования предварительной разведки разрабатываются временные кондиции и подсчитываются запасы.

На стадии детальной разведки систематическое опробование продолжается. Опробуются все горные выработки и скважины в интервалах с промышленным золотым оруденением; интервалы, заведомо не содержащие оруденения, как правило, опробуются выборочно. Основные задачи опробования этого периода следующие: установление вещественного состава руд и характера распределения золота и попутных компонентов: изучение пространственного размещения промышленных сортов руд: выбор места отбора больших технологических проб для промышленных испытаний. На основе данных детальной разведки подсчитываются запасы руды и металла с учетом утвержденных кондиций и предполагаемого способа отработки месторождения.

В решении задач, поставленных перед рассмотренными стадиями геологоразведочных работ, ведущая роль принадлежит геологическому опробованию, методика проведения которого тесно связана с методикой и системами разведки золоторудных месторождений. Ввиду значительного объема опробования, проводимого при разведке, и большого значения получаемых при этом результатов, рекомендуется уже в начальный период разведочных работ проводить экспериментальные исследования по выбору наиболее надежных, рациональных и производительных способов отбора проб. При этом следует исходить из того что ошибки опробования влияют не только на определение качественной и количественной характеристики руд правильное оконтуоивание промышленного оруденения и точность подсчета запасов, но и в значительной мере определяют общую геолого-экономическую эффективность результатов разведочных работ.

Поэтому геолого-экономическое значение опробования должно рассматриваться, в первую очередь, с точки зрения наиболее надежного оконтуривания рудных тел, выявления особенностей их морфологии и точного положения в пространстве, оценки качества и количества руд и характера распределения в них золота, т. е. материалов, служащих основой подсчета запасов и в значительной мере способствующих эффективной отработке месторождения, сокращению потерь и разубожииаиня промышленных руд. Снижение расходов на опробование не является определяющим экономическим фактором, если принять во внимание соотношение затрат на проходку разведочных выработок, бурение и затраты на само опробование.

При геологическом опробовании необходимо соблюдать следующие основные требования: 1) способ отбора проб и методика опробования должны соответствовать геологическим особенностям золоторудных месторождений, а также характеру распределения золота и других компонентов; 2) количество проб должно обеспечивать представительное определение качественных и количественных показателей рудных зон; 3) отбор, обработку и анализ проб следует проводить согласно разработанной технологии с соблюдением требований, обеспечивающих надежность, определения содержания золота и других компонентов по каждой пробе.

В связи с тем что надежность проб и представительность результатов опробования в целом определяют оценку разведуемого месторождения и дальнейшую рациональную эксплуатацию объекта, все операции опробования необходимо систематически контролировать. Контроль за качеством отбора, оказывающим значительное влияние на конечные результаты разведки месторождения, необходимо проводить систематически непосредственно в ходе всего процесса геологоразведочных работ.

Важность опробования определяется целым рядом геологических методико-технических факторов.

При опробовании необходимо контролировать: а) правильность обора проб, а именно: соответствие расположения проб по отношению к залеганию, морфологии, строению, изменчивости рудных тел, соблюдение сечений и соответствие фактической массы отбираемых проб их теоретической массе, равномерность отбора материала по всей длине линейных проб; б) точность маркировки проб и ведение технической документации (журналы опробования и т. п.), а также сохранность в процессе их транспортировки от места отбора до лаборатории; в) правильность обработки проб в лаборатории и соблюдение условий, исключающих возможность загрязнения проб в процессе их обработки; г) соблюдение правил отбора и хранения дубликатов проб; д) качество анализов проб.

Отбор проб в разведочных горных выработках

Основные виды проб и способы их отбора

При опробовании выделяются три основных вида проб — линейные, объемные и точечные, которые могут отбираться в разведочных горных работках в зависимости от целевого назначения опробования. Наибольший объем при геологическом опробовании золоторудных месторождений настоящее время приходится на долю линейных и объемных проб. Первые — это рядовые геологические пробы, отбираемые при сплошном (сквозном) опробовании руд и вмещающих пород в разведочных горных выработках (пересечениях) и скважинах. Вторые — контрольные (эталонные) пробы, с помощью которых оценивается надежность рядовых геологических проб, отбираемых различными способами. Точечные пробы на золоторудных месторождениях при систематическом опробовании практически не берутся. Их отбор возможен лишь при выборочном опробовании руд и вмещающих пород на ранней стадии изучения месторождения (поисково-оценочные работы). Помимо геологического опробования объемные и точечные пробы в значительных количествах отбираются разведке для специального и технологического опробования. Отбираются перечисленные виды проб различными способами: линейные пробы — в основном бороздовым и шпуровым способами; объемные — валовым и задирковым; точечные — штуфным и горстевым. Ведущим для отбора линейных проб в горных выработках является бороздовой способ. В настоящее время опробование коренных месторождений золота ведется главным образом бороздовым способом. Он широко проверен практикой разведки и большим объемом экспериментальных работ.

Практика разведочных работ (с использованием горных выработок) на золоторудных месторождениях различных морфологических типов взывает возможность широкого применения и универсальность бороздового опробования. Этот способ в большинстве случаев позволяет установить качественную и количественную характеристику рудных тел, уточнить их морфологию, определить границы промышленных руд и выявить другие важные особенности рудных тел месторождения.

Бороздовому способу свойственен ряд особенностей, который обеспечивает ему наиболее широкое применение по сравнению с другими способами. Линейный характер и прямоугольное сечение борозды позволяют ориентировать ее так, чтобы рудные тела пересекались по линии наибольшей изменчивости оруденения. Кроме того, при сложном внутреннем строении рудного тела или отсутствии четких геологических границ имеет возможность ввести секционный принцип отбора материала в пробу. Борозда обеспечивает также при тщательном соблюдении ее постоянного сечения возможность равномерного отбора равного по объему количества материала с каждого интервала.

Однако этот способ имеет и ряд недостатков, основными из которых являются: возможность появления систематических погрешностей опробования за счет избирательного выкрашивания и попадания в пробу материала различной хрупкости и обогащенности полезным компонентом (золотом) в процессе ее отбора; сложность сохранения строго постоянным сечения борозды; большая трудоемкость и низкая производительность труда при ручном отборе проб.

При решении задач, связанных с повышением надежности опробования, одно из центральных мест занимает вопрос улучшения качества отбора бороздовых проб. Качество бороздовых проб зависит от соблюдения ряда технологических условий, важнейшими из которых являются предварительное выравнивание и зачистка мест отбора геологических проб; сохранение постоянного сечения борозды; полный сбор материала отбираемой пробы.

Трудности выполнения этих условий в производственной обстановке обусловлены тем, что отбор бороздовых проб в процессе разведки веден и ручным способом с помощью зубила и молотка. Даже если принимаются и все меры для качественного отбора проб, возникновения различных по величине и характеру погрешностей не удается полностью избежать в силу объективных и субъективных причин. К объективным причинам, вызывающим появление систематических погрешностей бороздового опробовании, относится различие в физико-механических свойствах минералов и агрегатов руд. К субъективным причинам могут быть отнесены: несоблюдение сечения борозд по мере их отбора, допускаемое каждым отдельные пробоотборником; засорение материала пробы случайно вывалившимися кусочками руды или вмещающих пород; различная потеря отбиваемого материала за счет неизбежного его разлета и т. д. В большинстве случаев причины субъективного порядка вызывают при опробовании погрешности и случайного характера.

В настоящее время наиболее совершенными механизмами для отбора бороздовых проб, лишенными многих недостатков ручного и механического пробоотбора ударного действия, являются пробоотборники режущего типа конструкции ЦНИГРИ с электрическим или пневматическим приводом — ИЭ 6404 и ИП 6401. От всех ранее разработанных моделей пробоотборников этого типа (разработки ВИТР и др.) они выгодно отличаются простотой конструкции, малой массой, отсутствием вспомогательных приспособлений (поддержек, направляющих штанг и др.) Эти пробоотборники обеспечивают наиболее эффективный механизированный способ отбора бороздовых проб. С помощью параллельно расположенных мелкоалмазных кругов вырезается и легко складывается щелевая бороздовая проба (ширина 2—3 см, глубина 5—6 см), в результат значительно повышается уровень механизации и производительность труда, обеспечиваются ровные (гладкие) поверхности боковых стенок борозды, сводится до минимума избирательное выкрашивание материала и уменьшается влияние субъективных и объективных факторов на результаты опробования.

Распространен при разведке золоторудных месторождений и и задирковый способ отбора, применяемый в случае опробования жил малой мощности в подземных горных выработках или сильно выветрг.чмч выходов рудных тел при вскрытии их канавами и траншеями. Другие способы отбора проб (шурповой, горстевой) в процессе разведки золит рудных месторождений имеют весьма ограниченное развитие. Валовый способ в качестве основного способа отбора геологических проб при разведке золоторудных месторождений не используется. Это вызвано его большой стоимостью и трудоемкостью взятия и обработки проб.

Новые (экспрессные) способы опробования руд в их коренном залегании разрабатываются на основе ядерно-физических методов изучении состава и свойств полезных ископаемых. В настоящее время ядерно-физические методы прямого определения содержания золота в естественном залегании руды в горных выработках и скважинах несовершенны, имеют невысокую точность и поэтому в практике опробования не применяются.

Если в рудах установлена тесная корреляционная связь золота с другими компонентами, содержание которых надежно определяется ядерно-физическими методами (медь, свинец и т. д.), то существует возможность выяснения содержаний золота в коренном залегании руд косвенным путем. Для этого ядерно-физическими методами устанавливается содержание этих элементов, а затем с помощью уравнений регрессий вычисляют содержание золота.

Морфологический тип и мощность рудных тел, их условия залегания, постранственное положение и неравномерность распределения оруденения определяют систему разведки месторождений, выбор видов разведочных выработок и способов их расположения. От данных характеристик в значительной степени зависят выбор методики опробования и ориентировка линейных (бороздовых) проб в горных выработках.

С учетом принятых систем разведки и типов разведочных горных выработок, подразделяющихся на две основные группы (прослеживающие и секущие), а также общих задач опробования геологические пробы в горных выработках отбираются в забоях, по стенкам и дну. Рудные тела, вскрытые канавами, опробуют по дну или бортам (стенкам). Перед отбором проб канавы должны быть углублены до ненарушенных коренных пород. Рудные тела, вскрытые по простиранию траншеями, опробуются бороздами вкрест их простирания через равные интервалы (1—4 м) по дну траншей.

В горизонтальных подземных выработках прослеживания (штреках), пройденных по маломощным рудным телам (жилам), мощность которых не превышает сечение горной выработки, пробы отбираются в забоях непосредственно при проходке горных выработок через соответствующее количество отпалок. При проходке этого вида горных выработок для уточнения границ рудного тела по простиранию, выяснения характера распределения золота или выбора мест отбора технологических проб отбираются пробы .по стенкам и в забоях выработок. Результаты опробования мощных рудных тел в выработках прослеживания, проводимого указанными целями, при подсчете запасов, как правило, не участвуют.

В секущих горизонтальных и вертикальных горных выработках (рассечки, орты, квершлаги, шурфы, восстающие) пробы отбирают только стенкам, ориентируя их таким образом, чтобы получить данные о содержании золота по всей мощности рудного тела от лежачего до висячего бока, а также в его зальбандах. В практике геологоразведочных при опробовании маломощных рудных тел пробы располагают нормально к мощности рудного тела: при опробовании мощных, наклонных рудных тел — горизонтально, а при опробовании пологозалегающих — вертикально.

В подземных горизонтальных горных выработках, пересекающих рудное тело на всю мощность (рассечки, орты квершлаги), пробы отбираются непрерывно по одной или двум стенкам в зависимости от изменчивости оруденения. Все пробы в горизонтальных горных выработках берутся на заранее установленной высоте (1 —1,2) от почвы выработки. В вертикальных выработках (шурфах, восстающих), вскрывающих крутопадающие рудные тела на значительном протяжении, пробы отбираются горизонтально через установленные заранее интервалы по падению.

Основные факторы, определяющие выбор методики опробования, способа отбора проб и главнейших их параметров

Ведущая роль в выборе методики опробования, способов отбора проб их параметров на золоторудных месторождениях на стадиях предварительной и детальной разведки принадлежит следующим факт рам: 1) задачам опробования, 2) морфологическому типу рудных тел, 3) наличию или отсутствию в рудных телах четких геологических границ, 4) условиям залегания и мощности рудных тел, 5) внутреннему строению, 6) характеру распределения золотого оруденения, 7) физико-механическим свойствам руд и пород.

Во всех случаях выбранная методика опробования, способ отбора проб и их параметры должны обеспечивать оперативность и надежность пробоотбора, а также представительность результатов опробования. Месторождения должны опробоваться по определенной системе. Бессистемное расположение проб в рудном теле не позволяет правильно установить величину среднего содержания золота в пределах опробованного участка. Поэтому места отбора проб должны быть расположены по оптимальной сети и равномерно охватывать весь оцениваемый участок месторождения. Система опробования характеризуется пространственным расположением отбираемых проб, расстоянием между ними, их количеством, ориентировкой и размерами.

Выбранная система отбора проб позволяет решить следующие задачи: выяснить размер оцениваемых рудных массивов и средние показатели качества руд (содержания), оконтурить промыленное оруденение при разведке рудных залежей с нечеткими геологическими границами Кроме того, с ее помощью определяют внутреннее строение рудных тел с четкими и нечеткими геологическими границами, для чего в границах промышленного оруденения оконтуриваются участки пустых пород, некондиционных руд и руд различных технологических типов.

Распределение золота и сопутствующих компонентов, связанное с особенностями локализации оруденения и строения рудного тела, следует учитывать при выборе способа отбора и параметров проб. При этом одни и те же факторы, свойственные данному рудному телу и определяющие особенности распределения золота, по-разному влияют на надежность проб, отбираемых разными способами. Для одних способов они весьма неблагоприятны, а на другие практически не влияют.

Следовательно, при оценке надежности частых геологических проб надо исходить из того, насколько выбранный способ отбора проб, их расположение (ориентировка) и размеры в конкретном месте рудного тола согласуется с основными, наиболее характерными, геологическими особенностями строения месторождения и распределением золота.

Пространственное расположение (ориентировка) проб в основном определяется морфологическим типом рудных тел, условиями их залегания и анизотропией распределения в них золота. Большинству коренных месторождений золота свойственны вытянутые рудные тела и хорошо выраженная анизотропия распределения золота, обусловленная наличием максимальной и минимальной изменчивости оруденения в определенных направлениях. Обычно направление максимальной изменчивости совпадает с мощностью рудных тел вкрест их простирания. В связи с этим линейные (бороздовые и др.) пробы должны ориентироваться в направления максимальной изменчивости свойств золотого оруденения. Однако строгое соблюдение этого требования сильно затрудняет пробоотбор. В практике разведочных работ на золоторудных месторождениях крутопадающие тела значительной мощности обычно опробуются в разведочных горных выработках горизонтально расположенными бороздами

Главные параметры пробоотбора — поперечные сечения, длина интервалов (секций) линейных проб, расстояние между пробами и оптимальное количество проб в пределах оцениваемого объема. На золоторудных месторождениях опробование по горным выработкам осуществляется преимущественно бороздовым способом вручную сечениями 5X3, lOX3, 10X5 см. При выборе поперечных сечений бороздовых проб необходимо учитывать физико-механические свойства рудных и жильных минералов, текстурно-структурные особенности руд (определяющие возможность избирательного обогащения материала проб), характер распределения золота и других компонентов, а также условия и средства проб (ручной или механизированный). Относительно благоприятные физико-механические свойства и текстурно-структурные особенности исключающие возможность преимущественного (избирательного) выкрашивания рудных или жильных минералов, позволяет применять минимально допустимые поперечные сечения бороздовых проб, масса которых позволяет провести необходимые (основные и контрольные) аналитические работы и оставить достаточные по массе дубликаты

При ярко выраженных различиях в свойствах рудных и нерудных минералов, входящих в состав руд, в процессе опробования может возникнуть избирательное выкрашивание. Это приводит к возникновению систематических погрешностей опробования. В данных случаях при отборе линейных проб (при ручном пробоотборе) для уменьшения выкрашивания целесообразно увеличить сечение бороздовых проб или исключить возможность возникновения систематических погрешностей, Последнее может быть достигнуто путем применения проотборника конструкции ЦНИГРИ — ИП 6401, предназначенного для вырезания щелевой борозды (26).

При ручном способе отбора, весьма неблагоприятных физико-механических свойствах руд и неравномерном распределении оруденения (речное сечение проб выбирается экспериментальным путем на каждом конкретном месторождении. Следует, однако, учитывать, что значительное увеличение сечения борозды затрудняет оперативную оценку месторождения в связи с низкой производительностью работ и значительной трудоемкостью отбора и обработки проб большого сечения.

При механизированном щелевом пробоотборе сечение не оказывает определяющего влияния на надежность проб ввиду устранения объективных и субъективных факторов, вызывающих погрешности: неровная поверхность борозды сводится до минимума (менее 20%), сохраняется постоянное сечение борозды, устраняется разлет материала и т. д. Практика геологоразведочных работ, исследования и большой объем экспериментального опробования, в том числе ЦНИГРИ, проведенная на коренных месторождениях золота различных морфологических типов, потверждают представительность опробования бороздами малых сечений. Результаты экспериментальных работ показали, что уменьшение проб до 3x4 и 5x3 см, как правило, не приводит к систематическим расхождениям средних содержаний по выборкам проб малого сечения при опробовании коренных месторождений золота.

В случае благоприятных физико-механических свойств и текстурно-структурных особенностей руд, тщательного контроля качества отбора бороздовых проб вручную или отбора щелевых проб механизированным способом, поперечное сечение проб не влияет заметно на их надежность. Позволяет применять для линейных (бороздовых, щелевых) проб минимальные сечения (см): 5x3, 3x4, 3x5. Исследования также показали, что дисперсия содержаний по пробам малых сечений на одних месторождениях сопоставима с дисперсией содержаний по пробам большого сечения, и случайная погрешность в определении среднего содержания по пробам малого и большого сечения практически одинакова. На других месторождениях расхождения в дисперсиях содержаний по пробам малого и большого сечения были весьма значимы, а случайные погрешности по пробам меньшего сечения выше.

Такие результаты в значительной мере связаны с изменчивостью оруденения на каждом конкретном золоторудном месторождении, определяемой неравномерным природным распределением золота, различной крупностью его зерен, относительно низким содержанием металла в рудах и т. д. Известно, что каждой частной пробе свойственна неповторимость замера содержания. Следовательно, каждая проба строго неповторима, как единичный замер изучаемого свойства (содержания) рули Даже при полном сопряжении проб (равного сечения и равной длимы секции), возможном в процессе специального контрольного опробовании они отбираются из двух смежных пунктов рудного тела, в пробы поступает различный материал, и поэтому определение содержания полезных компонентов по ним представляет собой не двукратное измерение одной и той же величины, а два самостоятельных измерения двух пространственно сопряженных, но различных величин содержания. Расхождения в результатах ряда попарно сопряженных проб различного сечем ни связаны прежде всего с неустранимой разницей между истинными содержаниями компонентов в руде (в объеме эти проб), вызванной изменчивостью содержаний на малых расстояниях и в меньшей мере сечением проб.

Величина случайных погрешностей по выборкам проб малого сечения может быть весьма значительной, однако ее во всех случаях можно уменьшить за счет увеличения числа проб. Обычно запасы по блоку подсчитываются на основании 40—50 проб, иногда более. Причем суммарные случайные погрешности среднего содержания по пробам большого и малого объемов отличаются незначительно. Поэтому при массовом геологическом опробовании, особенно на месторождениях с относительно мощными рудными телами, случайная ошибка опробовании за счет уменьшения сечения (объема) пробы практически не влияет на точность подсчета запасов как по месторождению в целом, так и по отдельным его блокам.

При значительной изменчивости орудения расхождения содержании в результате попарного сопряжения проб могут достигать больших не величин. В связи с этим на месторождениях с особо сильной изменчивостью оруденения, небольшой мощностью и протяженностью рудных тел (сложные жильные месторождения) и очень крупным золотом необходимо более осторожно подходить к вопросу опробования с помощью проб малого сечения. В начальный период предварительной разведки следует провести экспериментальные работы (заверка проб малого сечения эталонными пробами большого объема) с целью оценки влияния результатов опробования пробами разного сечения на суммарную погрешность вывода среднего содержания по сечению, блоку, месторождению. Это позволяет выбрать оптимальные параметры проб (сечение борозд, их количество) или решить вопрос о выборе другого способа отбора.

После взятия проб качество пробоотбора проверяется путем сопоставления фактической массы отобранной пробы с ее теоретической (расчетной) величиной. Отклонение между данными параметрами не должно превышать 15—20 %. Начальная теоретическая масса материала, отбираемого с 1 м борозды различного сечения, приведена ниже (объемная масса руды 2,6 г/см3).

Масса пробы, кг Сечение борозды, см

Ручная отбойка

3,9 5*3

7,8 10*3

13,0 10*5

Механизированная вырезка щелевых проб

2,6 2X5

3,9 3X5

4,6 3x6

При использовании данных опробования не только для определении средних содержаний в рудах, но и для оконтуривания рудных тел, выделения промышленных руд и безрудных участков, помимо сечения проб, устанавливается также длина секций (интервала), на которые делится сквозная проба. Длина секций линейных проб зависит от мощности рудного тела, характера его геологических границ, литологических разновидностей пород, типа руд и элементов структуры. Вне зависимости от принятой при опробовании длины секций все разновидности руд, а также зальбанды рудных тел опробуются отдельно. Для выбора длины секции, помимо природных факторов, следует учитывать и параметры предельно допустимой мощности промышленных руд и максимальной мощности безрудных Слоев пород, установленных кондициями.

При разведке мощных тел без четких естественных (геологических) границ по данным опробования определяется общий контур промышленных рудных тел, оконтуриваются участки пустых пород, некондиционных руд и т. п. Последняя из указанных задач решается также при опробовании мощных рудных тел с четкими геологическими границами, но при их сложном внутреннем строении. Для опробования рудных тел четких геологических границ, которые оконтуриваются только по результатам опробования, отбираются линейные равносекционные пробы длинной (1—3 м), полностью пересекающие рудоносные породы. В случае опробования мощных рудных тел (свыше 10 м) с четкими геологическим границами, характеризующихся однородным внутренним строением, отбираются также равно интервальные секции линейных проб, длина которых меняется от 1 до 3 м. Из зальбандов таких рудных тел отбираются пробы, длина секций которых не должна превышать 0,5—1 м. Рудные тела с четкими границами при мощности до 1 м (вписываются в сечение горной выработки) опробуются от висячего до лежачего бока по линии наибольшей изменчивости оруденения путем отбора сквозных линейных проб, длина которых определяется мощностью рудного тела|. В том случае, когда мощность рудных тел превышает 1 м или их ценнее строение сложное, применяется секционный принцип опробования, и длина секций обусловливается прослоями руд, литологическими разностями пород и т. д., При опробовании маломощных рудных тел с четкими геологическими границами иногда необходимо включение призальбандовых участков рудных тел в контур промышленных руд и выделение отдельно в границах рудных тел прослоев более богатых руд для их селективной отработки. В указанных случаях также следует выяснить длину отдельных секций (интервалов) сквозных проб, подлежащих раздельному низу.

Для качественной и количественной характеристики рудных тел, блоков или участков месторождения ведущее значение имеет определение минимально необходимого количества проб. Уже в начальный период разведочных работ должно быть установлено минимальное количество частых проб для получения представительных данных о среднем содержании золота. Требуемое количество проб можно узнать, применив аналогии, на основе экспериментального опробования или методами математического анализа данных опробования наиболее типичных участках месторождения.

Минимально необходимое число проб во многом зависит от сложности геологического строения месторождения, а также изменчивости орудения и характера распределения золота в рудной теле. Примерно рассчитать минимально необходимое количество проб для ограниченного объема (участка или блока рудного тела) можно методами математической статистики с вероятностью, гарантирующей представительное определение среднего содержания с заданной погрешностью лишь при условии независимого, случайного характера проб и равномерного их распределения в пределах оцениваемого объема. С этой целью используется формула n=(t*V/p)², где n — количество проб, обеспечивающее погрешность оценки среднего содержания не более ±р при доверительной вероятности, определяемой коэффициентом t; V— коэффициент вариации.

Следует, однако, отметить, что аналитические приемы расчета минимально необходимого количества проб (сечений) ввиду природной изменчивости оруденения и особенностей распределения золота несовершенны

Для определения оптимального расстояния между пробами следует принимать во внимание лишь те пробы, которые полностью пересекает рудное тело от висячего до лежачего бока (т. е. сквозные пробы). К сквозным будут относиться пробы, разделенные на несколько секций (интервалов). Те и другие сквозные линейные пробы равноценны при определении среднего содержания золота в рудных телах или отдельных его участках. По сквозной пробе, разделенной на секции, среднее содержание устанавливается на основании данных во всех ее секциях, расположенных внутри контура промышленных руд (рудного тела).

При выборе минимально необходимого расстояния между пробами следует различать маломощные рудные тела, вскрываемые при разведке прослеживающими горными выработками, и относительно мощные рудные тела, вскрываемые секущими выработками.

В том случае, когда простые по внутреннему строению маломощные (до 1 м) жильные или линзообразные рудные тела с четкими геологическими границами полностью вписываются в поперечное сечение проси­живающих их разведочных горных выработок (штреков, восстающих) главными параметрами пробоотбора, которые влияют на надежность проб и представительность опробования и которые необходимо, определим,, являются лишь оптимальное количество проб на подсчетный участок (блок) рудного тела и их рациональное сечение. Это объясняется тем, что оконтуривание рудного тела и определение его мощности в данном случае осуществляются на основе геологического опробования. В связи с этим длина отбираемых в забоях бороздовых проб равняется мощной и рудного тела.

Количество проб, которое необходимо отобрать в оцениваемом рудном теле или участке (блоке) при простом внутреннем строении, зависит от неравномерности распределения содержания золота и необходимой представительности его среднего содержания, определяемого по данным опробования (системы проб). В этом случае расстояние между пробами (шаг опробования) зависит от количества проб, размещенных в пределах оцениваемого рудного тела (отдельного участка, блока) в продольной плоскости, размера блока или длины разведочных выработок. Ориентировочное расстояние между пробами в зависимости от распределении полезного компонента приведено ниже V— коэффициент вариации)

Распределение Расстояние между пробами, м

Неравномерное, У<100% 4,0-2,5

Весьма неравномерное, V= 100—200 % 2,5-1,5

Крайне неравномерное, К>200 % 1,5-1,0

Когда маломощные рудные тела (жилы), вписывающие в сечение прослеживающих их горных выработок, имеют четкие геологические границы и сложное внутреннее строение (наличие изолированных рудных столбов или обособленных обогащенных участков), расстояние между пробами определяется морфологическими особенностями и размерами рудных столбов и безрудных участков, а также характером их чередования в продольной плоскости разведуемых рудных тел. При разведке относительно мощных, линейно вытянутых рудных тел, осуществляемой секущими выработками, расстояние между линейными (сквозными) пробами и их количество определяются плотностью разведочной сети, принятой с учетом морфологического типа месторождения, группы сложности его строения (по классификации ГКЗ СССР) и стадии разведки.

Опробование при бурении разведочных скважин

В процессе геологоразведочных работ необходимо опробовать все пробуренные скважины в пределах пересекаемых ими золоторудных тел и измененных вмещающих пород. При отсутствии у рудного тела четких геологических границ опробуется вся скважина или интервал распространения пород, которые возможно, вмещают золотое орудениение.

Скважины колонкового бурения (алмазного, твердосплавного, пневмоударного и т. д.) опробуются по керну и шламу. При линейном выходе керна по рудному интервалу свыше 70 % опробоваться может только керн. Керновые пробы отбираются с учетом длины рейса. В пробу не может входить керн из нескольких рейсов, независимо от выхода керна. При высоком выходе керна с одного рейса он может быть разделен на несколько проб (секций) с учетом внутреннего строения рудных тел и их зальбандов.

Керн, извлекаемый при бурении, укладывается в подготовленные ящики и тщательно документируется. На основании результатов документации керна определяют интервалы его опробования. Выход керна оценивается линейным способом (отношение длины вытянутого керна к длине пробуренного интервала) или массовым (отношение фактической массы поднятого керна к расчетной его массе в пределах пробуренного интервала).

Начальная масса проб, отбираемых из скважин, зависит от диаметра, способа бурения и объемной массы руды.

Скважины опробуются с учетом внутреннего строения рудных тел и мешающих их пород. Для мощных рудных тел, характеризующихся сплошным вкрапленным или прожилково-вкрапленным золотым opvденением (типа минерализованных или прожилково-вкрапленных зон), могут быть приняты одинаковые интервалы (секции проб керна длиной 1-2м). При наличии в рудных телах типов руд, существенно различающихся по строению, минеральному составу или содержанию золота, скважины опробуются секционно в соответствии с мощностью пересекаемых типов руд (так же как и в горных выработках). Отдельно необходимо секционно опробовать вмещающие породы со стороны висячего и лежачего боков рудных тел (зальбанды). При мощности рудных тел менее 0,5м длина интервала (секции) опробования по вмещающим слабоизмененным породам с обеих сторон рудных тел должна быть не менее мощности рудного тела.

При разведке золоторудных месторождений скважинами представительность опробования определяется правильным выбором количества пересечений рудных тел, высоким выходом керна при хорошей его сохранности, устранением его избирательного истирания. В связи с этим при приближении скважины к месту проектного пересечения рудных тел и при бурении по самим рудным телам следует принимать все необходимые меры, обеспечивающие получение надежных данных.

При бурении скважин коронками с наружным диаметром 75 мм и более в пробу отбирают половину керна, расколотого керноколом разрезанного с помощью камнерезного станка пр его длинной оси. Для разрезания керна сконструированы специальные камнерезные станки (станок УКС-2 конструкции СГИ, станок конструкции А. А. Боровских и т.д.). В том случае, когда диаметр бурения меньше или руды характеризуются весьма неравномерным распределением оруденения, в пробу отбирается или весь керн (за исключением небольшого образца, не превышающего 10 % объема керна), или надежность опробования подтверждается данными раздельного опробования обеих половинок керна. При выходе керна менее 70 % в пробу отбирают керн и шлам с одного же интервала опробования. В этом случае отдельно определяется масса керна и масса шлама. Вопрос о наличии или отсутствии избирательного истирания решается путем сопоставления результатов опробовании керна при высоком и низком его выходе и экспериментальными работами.

В случае избирательного истирания керна надежность геологических проб может оказаться неудовлетворительной при любом, даже высоким выходе керна. Возможность использования результатов опробовании скважин при выходе керна ниже 70 % и трудностях точной приписки собранного шлама к определенному интервалу бурения (или невозможности вообще собрать шлам) необходимо доказать специальными экспериментальными работами.

Для повышения выхода керна, обеспечивающего более высокую надежность опробования, в зависимости от геологических особенностей месторождений, необходимо использовать ряд технических средств: снаряды с обратной промывкой (эжекторные, эрлифтные и др.); различные конструкции двойных и тройных колонковых труб; съемные керноприемники и т. п. Результаты опробования скважин можно улучшить за счет использования шлама. При разведке золоторудных месторождений бурением в ряде случаев целесообразно проводить опробование только по шламу, так как по своей надежности оно иногда превосходит опробование по керну. Наиболее целесообразно отбирать шлам на забое при помощи шламовых труб различных конструкций. Основной недостаток этого способа отбора шлама — плохое улавливание мелких (менее 0,1 мм) частиц. При отсутствии сильного поглощения промывочном жидкости в стволе скважин можно отбирать шлам на ее устье, что достаточно эффективно при оценке мощных золоторудных тел. В этом случае может быть применен шламоотборник ПВЦ-10, разработанный в САИГИМСе, улавливающий частицы шлама до 40 мкм. Улавливающая способность этого прибора 90—98 %. Для жильных золоторудных месторождений, особенно маломощных, отбор шлама на устье скважины не эффективен, так как весьма сложно осуществить точную привязку шлама к рудным интервалам.

В том случае, когда наблюдается избирательное истирание керна наиболее надежны керношламовые пробы, значение которых возрастает в связи с тенденцией уменьшения диаметров бурения. Шлам при бурении колонковых скважин можно собирать способами отсадки (сепарации или фильтрации). При этом способе у устья скважины шлам собирают с помощью желобов, ловушек, гидроциклонов (бурение с промывкои раствором) или с помощью пневмоциклонов (бурение с продувкой воздухом). На забое шлам собирается при помощи шламоулавливаюших труб различных конструкций, устанавливаемых непосредственно над колонковыми трубами. Шлам собирается после каждого рейса. Значительные трудности при этом также представляет отнесение шлама к соответствующему интервалу опробования по скважине.

Скважины бескернового бурения (алмазные, шарошечными долотами) опробуются по шламу или пыли (бурение с продувкой воздухом). В этом случае для сбора материала применяются циклоны специальной конструкции. Для отбора шламовых проб употребляют специальные шламоотборники-делители, позволяющие автоматически отсекать в пробу соответствующую (1/20) часть шлама. При ударно-канатном бурении, которое применяется главным образом для разведки горизонтально залегающих рудных тел, разрушенная порода извлекается с помощью желонок или пробоотборников соответствующих конструкции. Весь материал, извлеченный с определенного интервала скважины собирается в отстойник. После полного осаждения материала из отстойника осторожно удаляется вода, осадок высушивается и поступает в пробу; для обезвоживания поднимаемого материала могут использоваться гидроциклоны.

Обработка проб

Обработка геологических проб, представляющая собой совокупность и по измельчению, просеиванию, перемешиванию и сокращению их материала, проводится строго по схемам, разработанным с учетом особенностей руд разведываемого месторождения. Пробы обрабатываются с целью получения из исходной пробы такого количества измельченного и перемешанного материала, которое удовлетворяло бы требованиям лаборатории, проводящей анализ, и наиболее надежно отражало состав риала и содержание золота в исходной пробе.

Конечная масса проб, направляемых на пробирный анализ, обычно составляет 0,5—1 кг, на химический анализ — несколько сотен граммов и спектральный — от нескольких до десятков граммов. Во всех случаях максимальный размер частиц материала конечных проб не должен превышать 75 мкм.

Лабораторную (конечную) пробу при обработке геологических можно получить двумя способами.

1. Весь материал исходных проб измельчается до требуемой крупности отбирается соответствующая навеска для анализа. Измельчение исходного материала пробы без просеивания и сокращения — наиболее надежный способ, исключающий возможные потери материала и погрешности при его просеивании, перемешивании и сокращении, допускаемые обработке проб по стадиям.

2. Материал исходной геологической пробы подвергается последовательному (по стадиям) дроблению (измельчению) и сокращению. При соответствие содержания полезного компонента в исходной и сокращенной пробе на каждой стадии обработки обусловливается крупностью частиц и неравномерностью распределения полезного компонента в руде.

Наиболее трудоемкой операцией при обработке геологических проб является измельчение отобранного материала. В связи с этим их обработка обычно проводится в несколько последовательных стадий дробления и сокращения. Каждая из операций имеет свое назначение: дробление обеспечивает увеличение количества частиц рудного материала пробы; перемешивание—более равномерное распределение материала по составу Крупности частиц, сокращение — уменьшение количества материала, взятого в пробу, до конечной (лабораторной) ее массы, т. е. отбор из исходной лабораторной пробы.

При обработке геологических проб в несколько стадий их материал подвергается наиболее крупному, но наименее трудоемкому дроблению, лишь в первую стадию, после чего основная его часть удаляется из обработки В дальнейшем для более мелкого дробления от стадии к стадии все меньше и меньше материала, и, наконец, наиболее мелкому дроблению (измельчению) подвергается только незначительная его часть. Необходимое условие надежной и правильной обработки материала геологических проб — непременное просеивание и тщательное перемешивание его после каждой стадии дробления, а также соблюдение мер, не допускающих смешивание материала различных фракций крупности. На золоторудных месторождениях сокращение материала проб при их обработке обычно осуществляется по формуле: Q=K*d^а, где Q-предельно допустимая масса пробы на данной стадии ее сокращения; К - коэффициент, зависящий от степени неравномерности распределения золота в руде (обычно он принимается равным от 0,2 до 1,0); d— максимальный диаметр частиц руды; а — показатель степени приближения зерен (частиц) руды к шаровидной форме (обычно принимается равным двум при обработке проб массой 5—12 кг). Когда обрабатываются пробы большой массы (валовые и т. п.), материал которых состоит из кусков руды большого размера, показатель степени а принимается равным 1,8.

Для обоснования параметра К при разведке крупных месторождении (большой объем опробования и аналитических работ) рекомендуется проводить экспериментальные работы, в процессе которых отбирается исходная проба, измельченная до соответствующего размера частиц (например, —10 мм). Она тщательно перемешивается и из нее отбираются частные пробы. Масса частных проб рассчитывается при различных значениях К (например, от 0,2 до 1), но при постоянном значении степени а, равном обычно 2. Для получения более надежных данных дли каждого значения К отбираются 8— 10 частых проб. Оптимальное значение искомой величины определяется графическим путем, как точка перегиба кривой содержания золота, построенной при разных значениях К

При сопоставлении схем обработки рядовых геологических проб необходимо учитывать, что масса лабораторных проб должна был. достаточной не только для основных и контрольных определений, ни и для составления групповых проб. Следует также принимать во внимание, что должны оставляться дубликаты проб для длительного хранении с целью повторного анализа некоторых их них.

Значения коэффициента К в уравнении Q—К*d^а при обработке рядовых геологических проб, отобранных из руд, характеризующихся различными равномерностью распределения и крупностью золота, приведены ниже.

Распределение Коэффициент К

Неравномерное; золото мелкое — в основ­ном до 0,1 мм 0,2

Весьма неравномерное; золото средней крупности — не более 0,6 мм 0,4

Крайне неравномерное; золото крупное — основная его масса>0,6 мм 0,8-1

Для снижения стоимости обработки проб и оперативного получения результатов анализов необходимо иметь на месте разведки механизированную проборазделочную лабораторию. При дроблении геологических проб используются щековые и валовые дробилки, дисковые и вибрационные истиратели, позволяющие последовательно доводим, материал обрабатываемой геологической пробы до лабораторных навесок с величиной частиц 0,07 мм.

Каждую технологическую линию для обработки материала бороздовых и керновых проб, включающего куски руды размером более 70 мм, целесообразно комплектовать из щековых (ДЩ 150*100, ДЩ 150*80, ДЩ 100*60) и валковых (СП—165 А, ДВ 200Х 125) дробилок, а также различного вида истирателей (2—ДР, 46—ДР-250, 38—ДР, ЛДИ—60 м И БДМ). Это обеспечивает дробление материла проб соответственно до крупности минус 30, 20 10 и 1 мм, а также позволяет доводить (истирать) материал проб до крупности частиц мним 0,2 и 0,074 мм.

При обработке проб могут применяться и различного типа вибрационные стаканчиковые истиратели, позволяющие получать материал с крупностью частиц до 50 мкм. Возможно также использование лабораторных шаровых и стержневых мельниц. Дробленый материал пропускается через специальные грохоты и сита с отверстиями от нескольких сантиметров до 0,07 мм. Материал обрабатываемых проб обычно перемешивается вручную, а сокращается вручную или с помощью специальных делителей.

Для обработки геологических проб массой от 0,5 до 20 кг при крупности материала до 100 мм ВИТР разработал специальную установку УОГП, обеспечивающую автоматическое дробление, перемешивание и сокращение материала при сохранении непрерывности процесса Производительность установок до 200 кг/ч, что достаточно для обработки проб в процессе разведки. Масса лабораторной пробы после обработки 50—150 г, крупность частиц материала обработанных проб 0,1—0,074 мм. В последнее время разработаны и серийно выпускаются агргат АП (разработка ВИТР) и установка Кемеровского (УКОРП) комплексной обработки проб (керновых, бороздовых, задирковых и др), исключающие ручные операции перемешивания, грохочения и ращения рудного материала.

Агрегат АП позволяет обрабатывать пробы массой 1—50 кг при начальной крупности их материала не более 70 мм и получать после конечного дробления материал с частицами размером не более 0,074 мм. Производительность агрегата АП зависит от массы проб и крепости ОД и составляет 30—70 проб в смену.

Установка Комаровского может использоваться как в полевых, и в стационарных условиях. Максимальный размер кусков рудного материала проб, поступающих на обработку, не должен превышать 90 мм. Гранулометрический состав измельченного на установке материала проб —2 + 0 мм (не менее 95%). Производительность установки при обработке проб, отобранных по породам средних категорий крепости, достигает 0,3 м³/ч.

Из конечной пробы с крупностью материала до 1 мм выделяют рядовую пробу (для выполнения рядовых и контрольных анализов) и дубликат. Масса и степень измельчения рядовой пробы для аналитических работ зависят от вида полезного ископаемого и метода анализа. Рядовые пробы обрабатываются в лаборатории в соответствии с методическими рекомендациями НСАМ о порядке приема и оформления в лабораториях Мингео СССР проб, направляемых на количественный анализ.

Для выполнения внутреннего и внешнего геологического контроля, внешнего лабораторного и арбитражного контроля из аналитической пробы отбирается дубликат, масса которого равна половине массы аналитической пробы. Дубликаты геологических (разведочных) и аналитических проб подлежат хранению в соответствии с инструкцией по учету и хранению геологических коллекционных материалов в учреждениях и организациях системы Мингео СССР. До окончания разведки месторождения и выяснения его промышленной ценности дубликаты проб хранятся в организации, осуществляющей его разведку.

Контроль качества анализов геологических проб

Геологический контроль качества анализов основной лаборатории, выполняющей аналитические работы, подразделяют на внутренний, внешний и арбитражный. Результаты анализов контролируются регулярно (ежемесячно, ежеквартально) на протяжении всего периода разведки месторождения. Контролируются результаты анализов рядовых групповых проб, выполненных как золото, так и на попутные компоненты, независимо от того, участвуют в подсчете запасов или нет результаты анализов этих проб.

Внутренний контроль. Предназначен для выявления фактических величин случайных погрешностей анализов и соответствия их предельно допустимым среднеквадратическим погрешностям (относительным), регламентируемым инструкцией ГКЗ СССР по применению классификации запасов к коренным месторождениям золота. Он проводится путем анализа зашифрованных контрольных проб в той же лаборатории, которая выполняет анализы основных проб, и по той же методике, которая применяется для рядовых проб. Контрольные пробы отбирают из дубликатов аналитических проб, хранящихся в основной лаборатории. Контрольные пробы могут анализироваться одновременно с основными пробами или после получения результатов их анализов.

Если часть контрольных проб направляется на внутренний контроле одновременно (параллельно) с направлением на анализ рядовых лабораторных (аналитических) проб, то они должны быть распределены по возможности равномерно по сортам и типам руд. В том случае, когда выбор проб для контрольных анализов затруднителен в связи с тем, что copт руды можно установить только по результатам опробования, то их отбирают после получения результатов основных (рядовых) анализов. Контрольные лабораторные (аналитические) пробы, не переданные на анализ для внутреннего контроля, необходимо хранить с целью возможною использования их для дополнительных внутренних контрольных анализов.

Внешний контроль. Осуществляется для выявления наличия или отсутствия систематических погрешностей в работе основной аналитической лаборатории, проводится путем анализа дубликатов аналитических проб в контролирующих лабораториях (утвержденных Мингео ССОР), имеющих достаточный опыт выполнения анализов на золото и попутные компоненты. Анализами внешнего контроля должны быть по возможной и равномерно охарактеризованы все сорта и типы руд. Пробы для вист него геологического контроля отбираются из дубликатов аналитических проб.

Анализы для внешнего контроля целесообразно выполнять в одном контролирующей лаборатории. На внешний геологический контроль направляются пробы, прошедшие внутренний геологический контроль в основной лаборатории. Из партии проб, направляемых на внешний контроль, исключаются пробы, в которых содержание компонента по данным рядового и контрольного определений различаются более чем на 3 S_r,. где Sr— относительная среднеквадратичная погрешность.

При направлении проб на внешний контроль результаты рядовых анализов не сообщают контролирующей лаборатории, но обязательно указывают метод анализа и минералогическую характеристику проб с тем. чтобы контролирующая лаборатория могла выбрать наиболее рациональный метод анализа. Контрольные анализы желательно выполнять принципиально другим методом.

Внутренним и внешним геологическим контролем должны охватываться результаты анализов рядовых и групповых проб, характеризующих существующие на месторождении типы руд с различным уровнем содержания золота. В обязательном порядке внутреннему контролю подвергаются анализы всех проб, показавших аномально высокие содержания золота в руде (ураганные пробы).

При определении количества контрольных анализов, проводимых при внутреннем и внешнем геологическом контроле, следует исходить из объема аналитических работ и представительности выборки при обработке результатов по каждому классу и периоду работы лаборатории.

При большом количестве анализируемых проб (2000 и более в год) на контрольные анализы направляют до 5% от их общего количества. Однако во всех случаях по каждому выделяемому классу содержаний должно быть проведено не менее 30 контрольных анализов.

Так как часто содержания попутных компонентов (рассеянных элементов) в рудах и концентратах очень низкие, то и надежность их количественных оценок невысока. Поэтому необходимо число внутренних и внешних контрольных определений на эти элементы выполнять в объеме от 10 до 20% от общего количества анализов, но не менее 30 контрольных анализов по каждому изучаемому элементу.

Результаты анализов внутреннего геологического контроля должны обрабатываться отдельно за соответствующий период работы лаборатории (квартал, полугодие, год) по классам содержаний, выделяемым исходя из результатов анализов основных проб. Если основные анализы выполнялись в нескольких лабораториях, то результаты контроля обрабатываются по каждой лаборатории. Классы содержаний выделяются в соответствии с установленными для данного месторождения кондициями (1 класс — ниже бортового содержания, 2 класс — от бортового до минимально промышленного, 3 класс — выше минимально промышленного, 4 класс — пробы с высоким содержанием) или в соответствии инструкцией ГКЗ СССР по применению классификации запасов. Результаты внутреннего контроля обрабатываются по каждому выделенному классу содержаний и периоду раздельно. По результатам рядовых и соответствующих им контрольных анализов для каждого класса содержаний за определенный период работ вычисляют среднеквадратичную Погрешность единичного определения по формуле

где С_i1— содержание компонента, определенное по рядовому анализу i-й пробы;

С_i2— то же, по контрольному;

m— число контрольных проб,

I=1. 2….m

Затем вычисляют относительную среднеквадратичную погрешность 5г (%). Она равна

Sr=S-100/C,

где С — среднее содержание компонента в пробах по всем (2т) определениям, составляющее

Вычисленная относительная среднеквадратичная погрешность в соответствующем классе содержаний не должна превышать предельных значений, указанных в инструкции ГКЗ по применению классификации запасов (табл. 13).

В противном случае результаты анализов лаборатории для данного класса бракуются, и все пробы этого класса подлежат повторному анализу с выполнением внутреннего геологического контроля. При этом в Лабораторию, проводившую анализ рядовых проб, сообщают о забраковании результатов анализов данного класса для выяснения причин брака. Если выделенные на месторождении классы содержаний отличаются от классов, представленных в инструкции ГКЗ, то величины предельных значений относительных среднеквадратичных погрешностей находят путем интерполяции.

Таблица 13

Предельно допустимые среднеквадратичные погрешности анализов при различных содержаниях золота

Содержание Au, усл. Ед.	Среднеквадратические погрешности (%) для руд с золотом, концентрирующихся
	В сульфидах (крупность Auдо 0,1 мм)	Вс сульфидах и кварце (крпность Auдо 0,6мм	В кварце (видимое золото)
Более 128 64-128 16-64 4-16 1-4 0,5-1 Менее 0,5	4 4,5 10 18 25 30 30	7,5 8,5 13 25 30 30 30	10 12 18 25 30 30 30

Данные внешнего контроля обрабатываются (за квартал, полугодие) раздельно по лабораториям, производившим основные анализы, но при этом число проанализированных проб за соответствующий период должно быть статистически достаточным для получения надежных выводов.

Обработка результатов внешнего геологического контроля с целью выяснения наличия или отсутствия систематической погрешности, для каждого выделенного класса содержаний по результатам анализа не мс нее 30 проб, выполненных в основной (Со) и контролирующей лабораториях (Ck), может проводиться по способу, предложенному П. Л. Каллистовым [48] . В этом случае определяются отклонения С₀ — С_kс учетом знака. Затем по этим данным, сведенным в таблицы, подсчитываетczколичество положительных М+, отрицательных М-. значений отклонения между результатами основных и контрольных анализов и количество случаев равенства результатов по ним M₀.

Если устанавливается подавляющее преобладание положительных или отрицательных значений отклонения, имеется основание сомневаться в результатах основных анализов и предполагать существование систематической ошибки в сторону завышения или занижения. Это, однако, не значит, что наличие систематической ошибки считается доказанным

Для выявления или отсутствия систематической ошибки следует оценить вероятность случайного появления наблюдаемого соотношения количеств положительных и отрицательных значений отклонения методами математической статистики. С этой целью количество случаев равенства содержаний распределяется между количеством положительных и отрицательных значений отклонения пропорционально их соотношению и, таким образом, вычисляют исправленные величины их количеств (частностей) : М+исп и М –исп

где n— количество пар сопоставляемых результатов анализов.

Затем определяют величину квантиля вероятности tпри p=q=0,5, и p+q=1

где Мисп — исправленная величина преобладающих значений отклонения (М+исп) или М_исп);

р — вероятность появления положи тельного отклонения; q— то же, отрицательного.

При оценке результатов внешнего контроля доказательством наличия систематической погрешности анализов можно считать получение не личины t>2,33 (р=0,98). Когда вычисленная величина 2,33>t>1.65, (), основные анализы следует взять под сомнение и увеличить число контрольных анализов до такого количества, при котором вели чина tили достигнет 2,33, подтверждая систематическую погрешность, или станет меньше 1,65, указывая на случайный ее характер.

Пример обработки материалов внешнего контроля анализов этим способом приведен в табл. 14

Значимость систематических расхождений может также оцениваться с помощью t— критерия (распределение Стьюдента), критерия «ничтожной погрешности», критерия знаков, построения корреляционных графи ков и т. п., в соответствии с методикой [34], рекомендуемой в методических

Таблица 14

Пример обработки данных внешнего контроля анализа

П/п	Номера проб		Содержание по пробам		Расхождение (с учетом знака)
	контрольных	основных	основным	контрольным
1	2	3	4	5	6
0,4-4,0 г/т
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29	5628 5629 5630 5631 5632 5633 5634 5635 5636 5637 5639 5640 5641 5642 5652 5660 5679 5680 5682 5683 5684 5685 5686 5687 5688 5689 5690 5691 5697	18382 17385 18386 16271 16302 16260 16442 16566 17789 17800 16687 16701 16683 16694 18543 16228 18673 18735 16885 18843 16766 20059 16994 16995 20064 21041 21042 21138 18841	2,4 0,8 1,0 3,6 1,2 сл. 2,4 1,0 0,8 0,4 3,0 2,4 0,4 0,6 сл. Сл. 1,6 1,4 2,2 0,3 1,4 0,1 0,4 0,6 0,5 1,8 1,4 3,6 0,8	2,5 0,8 1,3 4,7 1,5 0,2 2,1 сл. 0,4 0,1 3,6 2,7 0,6 0,9 0,1 18,8 1,7 0,5 2,1 0,5 1,2 0,1 0,2 0,4 0,4 2,4 1,1 3,2 8,5	-0,1 0,0 -0,3 -1,1 -0,3 -0,2 +0,3 +0,1 +0,4 +0,3 -0,6 -0,3 -0,2 -0,3 -0,1 -18,8 -0,1 +0,9 +0,1 -0,2 +0,2 0,0 +0,2 +0,2 +0,1 -0,6 +0,3 +0,4 -7,7

n=29 -30.9

+4.4

______________

М₊=12 М_+исп=12,9

М_-=12 М_-исп=16,1

М₀=2

продолжение таблицы 14

1	2	3	4	5	6
4,0-16,0 г/т
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29	5638 5643 5644 5645 5646 5647 5648 5649 5650 5651 5653 5654 5655 5656 5671 5681 5692 5693 5694 5695 5696 5698 5699 5700 5701 5702 5703 5704 5709	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29	4,0 7,0 13,2 12,0 9,8 4,6 4,0 13,4 10,0 8,6 15,4 4,4 6,6 7,6 15,2 4,0 5,4 5,2 7,6 8,0 13,0 5,4 15,0 5,8 14,8 5,4 4,2 5,4 8,0	4,4 6,2 12,8 11,9 8,1 4,1 5,8 12,0 10,5 7,4 1,1 2,5 5,7 9,6 12,9 4,1 6,1 4,6 10,0 8,6 11,4 5,4 14,5 7,0 14,8 1,1 4,0 4,1 6,2	-0,4 +0,8 +0,4 +0,1 +1,7 +0,5 -1,8 +1,4 -0,5 +1,2 +14,3 +1,9 +0,9 -2,0 +2,3 -0,1 -0,7 +0,6 -2,4 -0,6 +1,6 0,0 +0,5 -1,2 0,0 +4,3 +0,2 +1,3 +1,8

n=29 _{> +35,8}

-9,7

______________

М₊=18 М_+исп=19,3

Мне_-=9 М_-исп=9,7

1	2	3	4	5	6
16,0-64,0 г/т
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25	5657 5658 5657 5661 5662 5663 5664 5665 5666 5667 5668 5669 5670 5706 5707 5708 5709 5710 5711 5712 5713 5714 5715 5716 5717	16451 16430 16335 16337 16248 16339 16546 16558 16560 16553 16554 16550 16547 16951 13265 17943 1185 20078 16985 16975 16979 20094 20096 21105 1371	35,6 22,6 22,8 22,0 49,0 24,4 31,4 18,4 19,8 31,4 50,2 61,0 42,6 18,6 18,0 23,2 26,0 39,0 19,6 17,8 17,8 27,4 20,0 59,0 22,6	34,6 34,0 20,7 19,7 56,0 24,4 32,3 21,9 21,3 51,6 63,5 71,9 52,6 17,0 14,3 27,7 25,3 35,9 15,8 17,8 15,7 25,3 18,7 60,3 27,2	+1,0 -11,4 +2,1 +2,3 -7,0 0,0 -0,9 -3,5 -1,5 -20,2 13,2 -10,9 -10,0 +1,6 +3,7 -4,0 +0,7 +3,1 +3,8 0,0 +2,1 +2,1 +1,3 -1,3 -4,6

-88,5

+23,8 ______________

М₊=11 М_+исп=11,95

М_-=12 М_-исп=13,04

М₀=2

указаниях НСАМ (методы геологического контроля аналитической работы).

Кроме того, данные внешнего контроля могут быть обработаны и по методике, изложенной в разделе, который посвящен контролю результатов опробования.

При выявлении систематических погрешностей между результатами основной и контролирующей лаборатории необходимо установить их характер, абсолютную и относительную величину за соответствующий период работы лаборатории. Для каждого выделенного класса содержаний результатам анализа основной и контролирующей лаборатории вычисляют значения систематического расхождения с учетом его знака формулам

Где d— систематическое расхождение, г/т; d_r, — относительное систематическое расхождение, %; С_i0— содержание компонента в i-й пробе, определенное в основной лаборатории (рядовой анализ) ; С_ik— то же, в контролирующей (среднее из двух определений); С₀ — средняя концентрация компонентов в классе содержаний в mпробах по определениям в основной лаборатории; m— число контрольных проб (i=1, 2, ..., m).

В случае значительных по величине систематических погрешностей, требующих введения поправочных коэффициентов, должен проводиться арбитражный контроль.

Арбитражный контроль. Осуществлялся для подтверждения систематической погрешности, допускаемой основной лабораторией. Для этого Используются хранящиеся в лаборатории дубликаты аналитических проб, по которым имеются результаты основных и внешних контрольных анализов.

Назначение арбитражного контроля следующее: а) выявление лаборатории (основной или контролирующей), допускающей систематические погрешности анализов; б) установление причин систематических расхождений и разработка мероприятий по устранению этих причин; в) уточнение величины систематической погрешности; г) решение вопроса о необходимости целесообразности введения поправочных коэффициентов в результаты рядовых анализов геологических проб.

Арбитражные контрольные анализы проводятся лабораториями, на которые Мингео СССР возложено их проведение. Количество арбитражных анализов определяется в каждом конкретном случае в зависимости от особенностей руд месторождения, представительности выборки контрольных анализов величины возможных поправочных коэффициентов, е менее 30—40 проб по каждому классу содержаний, где выявлены систематические расхождения.

При подтверждении арбитражным контролем систематических погрешностей анализов, допускаемых основной лабораторией, необходимо выяснить их , причины и разработать мероприятия для устранения этих причин. Без арбитражного контроля введение поправочных коэффициентов в результате основных анализов геологических проб не допускается.

Результаты анализов арбитражного контроля сравниваются с результатами анализов основной лаборатории и лаборатории, выполнявшей внешние контрольные анализы. Методика выявления систематических расхождений та же, что и при обработке данных внешнего геологического контроля. Данные арбитражного контроля принимаются за истинные, а установленная систематическая погрешность полностью относится к результатам анализов лаборатории, выполнявшей основные или внешние контрольные анализы.

Вопрос о необходимости повторного анализа всех проб данного класса и периода работ или о введении в результаты основных анализов соответствующей поправки решается после получения данных арбитражного контроля организацией, производящей разведку и оценку запасом месторождения.

Поправочный коэффициент К равен , где d_r — относительное систематическое расхождение результатов основных анализов дли данного класса содержаний, %. С_i0 — исправленный результат анализа i-и пробы находим по формуле

где С_i0— содержание компонента в i-й пробе, определенное в основной лаборатории (рядовой анализ).

Величину систематического расхождения dr результатов основных и арбитражных анализов рассчитывают по формуле

При расчете поправочного коэффициента К необходимо учитывать знак d_r.

В том случае, если величина систематической погрешности результатов основных анализов проб для всех классов содержаний по разрезу или блоку для руд с резкими границами оруденения практически постоянна, то сопутствующую поправку можно вводить в среднее содержание компонента по разрезу или блоку. Вопрос о порядке введения поправок решается в каждом конкретном случае отдельно.

Контроль результатов опробования

При разведке золоторудных месторождений различных морфологических типов применяются разные системы разведочных работ, цель которых — получение наиболее представительных разведочных данных, необходимых для подсчета запасов. Различная детальность изучения месторождения и выявления запасов разных категорий в соответствующую стадию геологоразведочных работ не должна сказываться на надежности проб, отбираемых различными способами в процессе проходки горных выработок и бурения.

Только однозначный уровень надежности проб при всех способах их отбора гарантирует получение данных, необходимых для качественной и количественной характеристики золотого оруденения разведуемого месторождения.

Под надежностью пробы понимается соответствие содержаний полезных компонентов, установленных при анализе отобранной пробы, действительным содержанием, свойственным руде в естественном (коренном) залегании в объеме данной пробы и месте ее отбора.

Содержание полезных компонентов в пробе практически всегда отличается от их содержания в коренном залегании в объеме этой пробы в связи с возникающими погрешностями. Поэтому количественным выражением понятия надежность пробы может служить величина общей погрешности, которая слагается из величин погрешностей, возникающих при отборе, обработке и анализе пробы. Частная геологическая проба позволяет осуществить единичное, локальное, измерение изучаемого свойства (например, содержания полезных компонентов) в объеме руды или породы, определяемом размерами пробы (ее сечением, диаметром, длиной секций и т. д.) непосредственно в месте ее отбора. При этом каждая отдельно взятая проба характеризует природное содержание полезного компонента в точке наблюдения тем надежнее, чем меньшая погрешность допущена при каждой из указанных операций.

Надежными следует считать пробы, которым не свойственны систематические погрешности, а случайные погрешности находятся в допустимых пределах. Однако эти погрешности далеко не полностью определяют надежность, пробы в широком смысле этого слова. Большую роль в ее понимании играют и такие факторы, как соответствие способа отбора проб характеру распределения полезного компонента; ориентировка проб травлению максимальной изменчивости оруденения; длина секции проб характеру геологических границ рудного тела и его внутреннему строению сечение пробы физико-механическом свойствам руд и характеру распределения в них компонентов.

Следовательно, при оценке надежности геологических проб необходимо исходить из того, насколько выбранный способ отбора проб, их ориентировка и размеры в конкретном месте рудного тела согласуются с основными, наиболее характерными его геологическими особенностями.

От понятия надежность пробы следует отличать понятие представительность опробования. Под представительностью опробования следует понимать степень наших представлений о действительных концепциях и распределении полезного компонента в значительном по объему массиве руд (месторождении, рудном теле, участке, блоке), устанавливаемых по системе рационально размещенных в этом объеме надежных проб.

Представительность опробования зависит от особенностей геологического строения отдельных рудных тел и месторождения в целом; условий локализации оруденения, характера распределения и изменчивости полезного компонента в пределах оцениваемого рудного массива; степени изученности и разведанности месторождения; практических задач опробования; характера размещения и количества проб в оцениваемом объеме рудного массива; надежности частных проб в местах их отбора.

В соответствии с этим комплексная оценка надежности всех видов Проб, отбираемых при изучении месторождения, должна являться основной частью оценки результатов опробования в целом. При оценке надежности должны применяться все методы, возможные в условиях конкретных месторождений, основанные на учете как геологических, так и других факторов, в той или иной мере определяющих надежность проб.

В процессе разведки золоторудных месторождений большую роль своевременное выявление характера и величины погрешностей проб, возможность возникновения которых обусловлена, как правило, очень сложным строением рудных тел, характером распределения золота, размерами золотин, физико-механическими особенностями руд и другими причинами, даже при максимально тщательном отборе проб. Наиболее опасны при оценке данных месторождений систематические погрешности, однозначно искажающие содержание золота по преобладающему большинству отбираемых проб в сторону занижения или завышения. Величина этой погрешности, а также ее влияние на среднее содержание металла, определяемое по ряду (системе) проб, не могут быть уменьшены или совсем устранены только путем увеличения числа отбираемых проб.

Своевременное выявление и оценка влияния указанных факторов Надежность проб, а также принятие мер, устраняющих возможность появления погрешностей при опробовании, — важнейшие задачи, которые, должны решаться на протяжении всего геологоразведочного процесса и особенно в начальный период стадии предварительной разведки, когда опробование принимает систематический характер. Выявление характера и величины погрешностей, свойственных отбираемым при разведке видам проб, возможно при тщательном проведении экспериментальных заверочных работ и обобщении всех имеющихся материалов, касающихся опробования месторождения. Помимо решения указанных задач заверочные работы позволяют также опробовать другие, более производительные для условий конкретного месторождения способы отбора проб, обеспечивающие получение результатов, не подверженных влиянию систематических погрешностей.

Методы выявления надежности проб

В основе выявления надежности проб лежит заверка применяемых или испытываемых способов отбора проб более надежными способами, принятыми при экспериментальных работах за эталон. Выбор метода выявления характера и величины погрешностей, а также заверочного эталона, как правило, обусловливается основными целями экспериментальных работ, особенностями строения рудных тел, физико-механическими свойствами руд, характером распределения золота и размерами золотин, видом горных выработок, где намечено проведение работ, и масштабом разведуемого объекта.

Наиболее широкое распространение получили способы заверки с применением в качестве эталона валовых, задирковых и бороздовых (большого сечения) проб. Эти виды проб в большинстве случаев позволяют установить характер погрешностей в результатах опробования по контролируемому виду проб, получить дополнительную геологическую информацию об условиях локализации оруденения и особенностях распределения золота и, в конечном итоге, выбрать наиболее рациональный вид проб и способ их отбора.

При разведке золоторудных месторождений рекомендуются следующие возможные варианты заверочных работ.

1. Отбор валовых проб, расположенных сопряженно (т. е. имеющих общие плоскости соприкосновения) с бороздовыми или другими видами проб в пределах соответствующих интервалов опробования.

2. Отбор заверочных борозд большого сечения при сопряженном или параллельно-смежном их расположении с контролируемыми проба ми. В первом случае обе (контролируемая и заверочная) борозды должны отбираться в одних и тех же местах (в забое или стенке горной выработки), быть одинаково ориентированными по отношению к направлению наибольшей изменчивости содержания золота в рудных телах и располагаться в пределах одного и того же интервала. При этом обязательное условие размещение контролируемой пробы в контуре заверяющей борозды большого сечения. Во втором случае контролируемая и заверяющая борозды должны отбираться также в одном и том же месте и в пределах одного и того же интервала, но не одна в контуре другой, aпараллельно друг другу при непосредственном соприкосновении из сторон или на некотором (не более 10 см) расстоянии между ними.

3. Отбор задирковых проб при сопряженном их расположении с контролируемыми бороздами или другими пробами. В этом случае контролируемая бороздовая проба размещается в центральной части задирки, а ее длина в интервале опробования соответствует одному из размером заверяющей пробы, например ширине задирки.

4. Сопоставление результатов контролируемого опробования с данными эксплуатации. Этот вариант заверки опробования на стадиях предварительной и детальной разведки, как правило, практически не осуществим за исключением тех случаев, когда проводится опытная эксплуатация с целью получения наиболее объективных результатов о содержании металла в отдельных блоках (при крайне неравномерном распределении содержания золота) и выяснения ряда вопросов, касающихся предстоящей отработки месторождения.

Из приведенных вариантов заверочных работ, исключая последний, наиболее рекомендуемыми являются первый и второй. Оба они обеспечивают надежное определение содержания золота за счет возможности соблюдения более тщательного отбора проб и их постоянного сечения. Применение заверочных валовых проб целесообразно в случае выявления систематической погрешности контролируемого вида проб при весьма неравномерном распределении золота в рудах, выяснении возможности отбора нового вида проб или обосновании введения поправочного коэффициента в результате опробования, проведенного по тем пробам, для которых установлен систематический характер погрешностей.

Возможность применения валовых проб в качестве эталонных определяют основные задачи, стоящие перед заверочным опробованием, характер распределения золота в рудах, а также условия, возникающие при их отборе в горных выработках, вскрывающих рудные тела как по постиранию, так и вкрест простирания. При проходке горных выработок прослеживания, когда контролируемые бороздовые или другие пробы отбираются в забоях, предпочтение в качестве заверочного эталона отдается валовым пробам, если мощность рудного тела больше сечения горной выработки, вскрывающей его, т. е. в эталонную пробу поступает руда, содержание золота в которой необходимо установить.

При прослеживании горными выработками рудных тел, мощность которых значительно меньше сечения выработок (кварцевые жилы и т. д.), рекомендуется применение эталонных валовых проб. В этом случае в валовую пробу поступает вся горная масса, состоящая из руды и вмещающих пород. Это в значительной мере затрудняет возможность определения содержания золота непосредственно только в руде. Большую роль при выявлении возможности применения забойных валовых проб в качестве заверочного эталона играет и учет ошибок, возникновение которых может быть связано с приуроченностью повышенных концентраций металла к центральным или призальбандовым частям рудного тела.

Заверка валовыми пробами получила наибольшее развитие в горных выработках, пересекающих рудные тела вкрест простирания. В этом случае достигаются наилучшие условия для выявления содержания золота в рудах по валовым пробам за счет пересечения рудных тел в направлении наивысшей изменчивости содержания металла, возможности отбора в пробу только рудного материала и исключения ошибок, возникновение которых связано с преобладающей концентрацией золота в различных частях рудного тела.

В случае применения валовых проб в качестве основного способа заверки необходимо учитывать также и наличие условий для тщательного и полного отбора материала при проходке горной выработки. Поступление в пробу всего отбитого материала при тщательной зачистке мест от­бора, а не какой-то ее определенной части (например, количество целых вагонеток), значительно снижает возможность обогащения или обеднения валовой пробы за счет непропорционального поступления в нее материала мелких фракций, наиболее обогащенных, как правило, золотом и неравномерно распределенных в отбитой руде.

Другим распространенным и рациональным способом заверки является опробование бороздой большого сечения (20x10, 30x15 см2). Этот способ универсален. Он используется при выяснении характера погрешностей основного или испытываемого вида проб даже в случае весьма неравномерно распределения золота в рудах. Применение борозды большого сечения в качестве эталона возможно в выработках прослеживания и секущих горных выработках, вскрывающих рудные тела сложного внутреннего строения, различных по морфологии, мощности и условиям залегания.

Кроме того, этот способ заверки за счет достижения при экспериментальных работах максимального равнообъемного поступления в бороздовую пробу материала из различно обогащенных частей рудного тела значительно снижает возможность возникновения систематических ошибок контрольного опробования. Применение борозды большого ее сечения в качестве эталона обеспечивает также более короткие сроки заверочных работ и снижение их трудоемкости, что имеет важное значение для оперативного решения вопросов о надежности геологических проб.

Целесообразно при заверке бороздой большого сечения применять механические пробоотборники, предназначенные для вырезания щелевых борозд. Объединение материала ряда параллельно вырезанных щелевых проб позволяет получать в качестве эталона большеобъемные линейные пробы высокой надежности.

При бурении сталкиваются со специфическими его недостатками, резко снижающими надежность отбираемых проб, что ограничивает применение данных бурения для подсчета запасов золоторудных место рождений. Характерные недостатки наиболее распространенного колонкового бурения — относительно небольшой диаметр керна, низкий выход керна и избирательное истирание. Указанные недостатки по-разному и в различной степени влияют на надежность отбираемых проб. Никий выход керна не дает возможности судить о действительном содержании золота в интервалах опробования из-за отсутствия данных о том, рулили или безрудная часть керна теряется в процессе бурения. В сочетании с малым диаметром бурения это затрудняет отбор надежных проб. Исходя из указанного, инструкцией ГКЗ СССР определен минимально допустимый выход керна (70%), при котором возможен отбор геологических проб по скважинам.

Избирательное истирание боковой поверхности керна, возникающее очень часто при колонковом бурении в связи с различием физико-механических свойств минералов и агрегатов руды, приводит либо к обогащению керновых проб, либо к их обеднению, т. е. появлению систематических погрешностей. В случае сложного внутреннего строения рудных тел, характеризующегося наличием прослоев руд с различными текстурноструктурными особенностями, а также развитием в их пределах зон тектонических нарушений, происходит неравномерное истирание керна на забое, что уменьшает его линейный выход. Это вместе с потерями керна при подъеме искажает границы рудных тел и их мощность, приводит к неправильному определению соотношения выявленных типов руд и содержания в них полезного компонента.

При использовании в процессе разведочных работ других видов бурения (бескернового, ударного и шарошечного), позволяющих поднимать с интервала опробования дробленый материал, шлам или керношлам не исключена возможность появления систематических и случайных погрешностей. Они обычно связаны с неполным сбором материала и неверной его привязкой к определенному интервалу, засорением материала одной пробы за счет другой, попаданием в пробу отдельных кусков породы или руды из стенок скважин в разрушенных и трещиноватых породах и др.

Возникновение погрешностей, снижающих надежность проб в процессе бурения различных видов скважин, связано с причинами как геологического, так и технического (технологического) порядка. За последнее время проделана большая, работа с целью усовершенствования технологии бурения, внедрения новых технологических средств, специальных буровых снарядов и приспособлений для повышения выхода керна (двойные и тройные колонковые трубы, керноприемники, эжекторы и т. п.), наиболее полного сбора дробленого и шламового материала с более точной привязкой его к соответствующим интервалам опробования.

Однако в связи со специфическими особенностями геологического строения золоторудных месторождений (сложный минеральный состав, наличие тектонических нарушенных пород, перемежаемость пород различного состава и физико-механических свойств и т. д.) использование новых технических средств и усовершенствование технологии бурения в ряде случаев не приводят к необходимому повышению выхода керна и устранению возможности его избирательного истирания. Это вызывает неуверенность в надежности керновых проб и возможности их использования при подсчете запасов. В таких случаях необходимо проводить экспериментальные заверочные работы. Поэтому оценка надежности керновых проб, а также проб, отобранных при других видах бурения (удар-; шарошечное и т. д), приобретает первостепенное значение.

Оценка надежности проб, отбираемых из скважин, проводится прежде всего с целью выяснения характера и величины возникающих погрешностей определяющих в своей основе возможность применения бурения качественной и количественной характеристики месторождения определенного морфологического типа. Основной метод выявления характера и величины возможных погрешностей опробования по скважинам — их прямая заверка горными выработками. При этом виде заверки проходка горных выработок (шурфов, восстающих, квершлагов, рассечек), отбираются эталонные валовые или бороздовые пробы, осуществляется обычно по оси контролируемых скважин. Другим методом выявления погрешностей опробования при разведке бурением может быть сравнение качественных показателей полезного компонента, полученных отдельно по результатам опробования скважин и горных выработок, пройден-Xв пределах контура одного и того же специально выбранного опытного блока месторождений. Этот способ наиболее надежен для заверки данных бурения, но в то же время он достаточно дорогой и трудоемкий. Количество разведочных скважин, горных выработок и отобранных по ним проб (в пределах рудных интервалов) должно быть достаточным надежного вывода средних значений параметров оруденения. При необходимости в пределах опытного блока следует проходить дополнительные горные выработки и бурить скважины независимо от принятой плотности разведочной сети.

В ряде случаев, когда скважины подсечены разведочными подземными выработками, выявить возможные погрешности опробования можно путем заверки с помощью так называемой «кольцевой задирки», принятой за эталон. С этой целью проводится расширение стволов пробуренных скважин шарошечными расширителями (системы САИГИМС) и осуществляется полный сбор материала эталонных проб кольцевой задирки с интервалов, где ранее были отобраны керновые или другие виды проб по контролируемым скважинам.

При выявлении характера и величины возможных погрешностей опробования по скважинам необходимо соблюдение наибольшего сопряжения контролируемых и заверочных (эталонных) проб в интервалах их отбора для получения наиболее объективных данных. С этой целью горные выработки, предназначенные для отбора эталонных проб, приходится таким образом, чтобы ствол контролируемой скважины находился или в центральной части сечения горной выработки (при заверке валовыми пробами), или проходил по стенке выработки в непосредственной близости

Заверочные валовые или бороздовые пробы должны отбираться строго в направлении оси заверяемой скважины и с тех же интервалов, где взяты пробы керна, шлама или дробленого материала. Достижение наиболее сопряженного расположения контролируемых и эталонных проб при соблюдении условий наиболее качественного их отбора обеспечивает получение объективной информации. Объем заверочных работ по скважинам зависит от размера месторождения, мощности рудных тел, изменчивости оруденения, характера и величины выявленных отклонений, местных условий разведки и т. д. Однако во всех случаях при прямой заверке необходимо иметь для сопоставления не менее 50—60 пар проб, отобранных в скважинах и горных им работках по рудным интервалам.

Кроме непосредственного выявления величины и характера погрешностей в определении содержания золота в рудах и мощности рудных тел, проводимого путем прямой заверки скважин, необходимо также учитывать факторы, которые могут оказать влияние на надежность опробования по скважинам. К таким факторам относятся: величина выхода керна на по скважинам, пробуренным в различных геолого-структурных условиях и на различную глубину месторождения; условия пересечения золоторудных тел или основных геологических образований, содержащих полезный компонент; характер концентрации золота в материале по фракциям крупности и т. д.

При оценке надежности опробования необходимо учитывать также особенности геологического строения месторождения на отдельных их участках; характер локализации золота в рудах и уровень его концентрации на различных глубинах; величину выхода керна при бурении различными способами, а также направление бурения и характер пересечении скважинами геологических образований, содержащих золото.

Изучение и оценка перечисленных факторов, а также аналитические методы сопоставлений результатов опробования по скважинам и горним выработкам существенно дополняют экспериментальные работы по прямой заверке. При оценке надежности результатов опробования по скважинам целесообразно: а) сопоставить кривые (гистограммы) распределения содержаний золота по пробам, отобранным отдельно из горных ни работок и скважин в пределах всего месторождения; б) проверить наличие или отсутствие корреляции между содержанием полезного колмпонента в пробах и выходах керна или керно-шламового материала; в) сравнить данные о мощности рудных тел и их вещественном составе, полученные по керну, с данными каротажа и других геофизических методом, г) сопоставить результаты опробования керна при различном его выходе с результатами опробования шлама.

В процессе экспериментальных заверочных работ большую роль играет соблюдение ряда условий, обеспечивающих надежность результатов заверочного опробования. Приведем важнейшие из них.

1. Равномерное размещение контрольных проб по всему месторождению или в пределах его отдельных участков, характеризующихся различным типом руд и уровнем содержания золота; полное сопряжение заверяемых и контрольных (заверочных) проб; получение оптимально достаточного количества результатов сопоставления (представительной выборки), позволяющего делать на основе их анализа и обработки методами математической статистики надежные и конкретные выводы.

2. Оперативный контроль заверочного опробования на всех стадиях осуществление детальной документации горных выработок (фотодокументация в интервалах опробования в масштабе не менее 1:25) и тщательное описание геологической ситуации; проведение мономинерального опробования геологических образований, содержащих золото и попутные компоненты; отбор образцов разновидностей руд и пород для макро и микроскопических исследований.

3. Одновременный, если это позволяют технические и организационные возможности, отбор контролируемых и заверяющих проб независимо от их расположения по отношению друг к другу, что устраняет возможность появления искажений в результатах обоих видов проб, вызываемых различными причинами (обеднение или обогащение мест отбора за счет вывалов или осыпания разрушенных руд в стенках или забоях выработки и т. д.).

4. Проведение обработки и анализа проб в одной и той же лаборатории в процессе заверочного опробования при неизменной технологии работ.

При оценке надежности проб, отобранных в горных выработках и скважинах, значительная роль отводится выявлению различных факторов, в той или иной мере определяющих выбор рациональной методики опробования.

С этой целью на золоторудных месторождениях изучаются: насыщенность золотоносным кварцем вмещающих пород; мощность и количество кварцевых жил и прожилков в интервале опробования; общее направление прожилков кварца по отношению к оси керна или борозды; характер концентрации сульфидов, различие физико-механических свойств минеральных образований, составляющих руды, и т. д.

Установить влияние геологических факторов на надежность результатов опробования можно методом количественной их оценки на основе детальных (масштаб 1:5 — 1:10) зарисовок, фотодокументации и описания геологической ситуации непосредственно в контурах проб по интервалам экспериментального опробования горных выработок и керна. Выявление, группировка и цифровая индексация геологических факторов создают основу для определения степени их влияния на золотоносность руд, установления характера концентрации золота в месте отбора, соответствия способов отбора проб реальным условиям локализации золотого оруденения.

В случае экспериментальных работ с применением в качестве заверочного эталона валовых проб, их значительная масса и несоизмеримо , большой объем, по сравнению с рядовыми (контролируемыми) пробами, обеспечивают им большую надежность в определении содержания золота в делах одного и того же интервала опробования рудного тела. При этом надежность результатов эталонного опробования, помимо факторов геологического и технического (технологического) порядка, в значительной степени обусловлена схемой обработки валовых проб. При обработке заверяемых бороздовых, керновых и других видов массой до 15 кг надежность получаемых результатов достигается тщательностью работ, определением наиболее оптимального коэффициента К или дроблением всей начальной массы проб до необходимой крупности. Выделение в этих случаях на конечных стадиях обработки двух или четырех лабораторных навесок (в зависимости от характера оруденения и рапределения золота) обеспечивает получение результатов, достаточно надежно характеризующих содержание золота в материале отобранной пробы.

Иное положение возникает при обработке валовых проб массой в несколько тонн, где исключается возможность дробления всего материала крупности лабораторной пробы. Применение в этом случае обычных схем обработки с получением на конечной их стадии двух — четырех лабораторных проб для анализов не гарантирует надежность определения по ним содержания в исходном материале валовых (эталонных) проб. В случае высокой степени неравномерности распределения золота в рудах различных размеров золотин при обработке проб этого вида выделение ограниченного количества лабораторных проб может привести к значительным погрешностям.

Поэтому валовые (эталонные) пробы необходимо обрабатывать по специальным схемам, разработанным в ЦНИГРИ [2] . Эти схемы предусматривают выделение на первом этапе обработки нескольких (четырех — восьми) параллельных проб, которые обрабатываются в дальнейшем как самостоятельные пробы по одной и той же схеме (рис. 59). Каждая из выделяемых частей пробы обрабатывается как по основной (генеральной) схеме с получением на конечной стадии обработки целого ряда лабораторных проб, поступающих затем на дальнейшую обработку и анализ в лабораторию, так и по схемам, предусматривающим разделение материала по фракциям крупности и его составу (кварц, сростки кварца со сланцами, сланцы с вкрапленностью сульфидов и т. п.) Обработка валовой пробы только по основной схеме обеспечивает возможность получения от 128 до 256 конечных проб, анализ которых позволяет уверенно определять содержание полезного компонента в исход ной руде эталона с допустимой точностью.

<![endif]>

В том случае, когда одна или несколько выделенных частей валовой пробы обрабатываются по схемам, включающим рудоразработку ее материала на основные геологические образования, появляется возможность получить чрезвычайно важную для золоторудных месторождений информацию о приуроченности золота к определенным геологическим образованиям, крупности его частиц и концентрации золота в различных фракциях материала и т. п.

После обработки первых двух-трех валовых проб и выделения 128-256 частных проб для анализа (учитывая, что выделение такого большого количества проб на практике весьма затрудняет заверочные работы) полученные результаты следует подвергнуть статистической обработке На основе анализов частных проб определяется закон их распределении, рассчитываются статистические характеристики (стандарт, дисперсии, коэффициент вариации и т. п.) и устанавливается минимально необходимое число частных проб для получения надежного эталона. В валовых пробах ошибка не должна превышать ±5—7% ввиду того, что такая ее величина при заверке позволяет уловить систематические погрешности порядка ±10—15%.

Если изменчивость достаточно высокая и требуется большое количество частных проб, то при заверочных работах можно снизить количество частных проб в каждой валовой с одновременным увеличением его числа валовых проб. Это дает возможность выбрать наиболее рациональное количество валовых и частных проб из каждой валовой, а так же обеспечить наиболее экономичную заверку при сохранении случайной погрешности 5—7%.

Практика показывает, что лучше всего использовать не более 20— 30 валовых проб при соответствующем расчетном количестве частных для анализа (обычно это 10—30 проб).

Общее количество валовых проб, равное 20—30, позволяет одновременно провести заверку в разных участках месторождения, характеризующихся различным уровнем содержания и геологоструктурными условиями, и наиболее рационально разместить необходимое количество заверяемых проб, которое рассчитывается в зависимости от степени изменчивости оруденения (через коэффициент вариации или другими методами по разведочным пробам) в рудных телах месторождения. При заверочных работах в качестве эталонных допускается использование и больших технологических проб. Оно возможно только в том случае, если исключена потеря материала при транспортировке. При этом перед отбором технологических проб и после него должно быть в достаточном объеме проведено опробование обычными методами, применяемыми при разведке месторождения. Использование таких проб возможно только при временном проведении специальных заверочных работ валовыми пробами.

В процессе экспериментальных работ следует принимать во внимание, что применяемая методика обработки проб предусматривает равномерное измельчение как рудных, так и безрудных компонентов материала пробы. Для большинства металлов это условие обычно соблюдается, в результате чего обеспечиваются необходимое качество обработки проб надежность отбираемых для анализа навесок.

При обработке золотых руд наблюдается различие физико-механических свойств золота и остальной части пробы. Измельчение золота, обычно находящегося в рудах в самородном виде и представляющего собой ковкий металл, по сравнению с кварцем и другими нерудными компонентами пробы, идет медленнее и по достижении размеров зерен поряд-0,15 мм приостанавливается.

Следует также иметь в виду, что хотя золото, как правило, находится в рудах в виде зерен крупностью от микрометров до десятых долей миллиметра, на многих месторождениях встречаются и более крупные его зерна — до 1 мм и более.

Такое распределение золота по крупности и его высокая сопротивляемость измельчению приводит к тому, что крупные и средние его зерна на последних стадиях обработки, когда масса проб становится небольшой, не попадают в навески, и, следовательно, возникают предпосылки систематического занижения содержания золота в рудах. Устранить погрешности опробования такого порядка можно путем обработки проб с предварительным извлечением золота промывкой после измельчения всего материала исходных проб (до начала их сокращения) и отдельного учета крупных и средних его зерен, затрудняющих обработку проб и являющихся причиной значительных погрешностей опробования [38]. В этом случае содержание металла в пробе вычисляется сумма извлеченных крупных частиц золота, отнесенных к начальной массе пробы и содержаний золота по данным пробирного анализа. Обработку проб с предварительным извлечением металла необходимо применять при опробовании месторождений, в рудах которых содержится крупное и среднее (0,5 мм и более) золото. На месторождениях прожилково-вкрапленными рудами, которые содержат руды с низкими, на грани промышленных, содержаниями, использование данной методики может способствовать повышению надежности результатов опробования.

При оценке результатов экспериментального заверочного опробования следует учитывать также, что расхождения в содержаниях золота по сопряженным заверяемым и контрольным пробам, вызываемые (при родной) изменчивостью золотого оруденения, тем больше, чем выше эта изменчивость на месторождении. Поэтому показатели различий в содержании по парам проб не могут характеризовать надежность заверяемою вида проб, и, следовательно, оценка среднего содержания, характера и величины погрешностей должна проводиться по достаточно большому количеству пар контрольных и контролируемых проб, представительная выборка которых зависит от степени неравномерности оруденения, по но всех случаях должна включать не менее 50—60 пар результатов опробования.

Статистическая обработка результатов экспериментального опробования должна включать определение для контрольных и контролируемых выборок проб закона распределения с расчетом следующих параметров: дисперсии, стандарта, асимметрии, экспресса, коэффициента вариации, среднего содержания по сопоставляемым рядам. При этом необходимо проводить сравнение контрольных и контролируемых выборок путем проверки гипотез об однородности средних значений содержании выборок и однородности значений дисперсий содержаний в выборках по критериям Стьюдента и Фишера.

Критерий Стьюдента используется для сравнения средних содержаний в изучаемых выработках. При значении расчетного критерия выше его табличного значения при заданных уровне значимости qи степенях свободы (n₁+ n₂—) можно считать, что средние содержания золота значимо отличаются друг от друга и эти расхождения связаны с систематическими погрешностями. В случае, если значения расчетного критерия меньше табличного, расхождения средних содержаний сравниваемых выработок, признаются случайными. Если обе сравниваемые выработки имеют нормальный закон распределения, значение критерия Стьюдента (t) рассчитывается по формуле

х и у— средние арифметические значения содержаний;

S_δ- стандарт отклонения б = /х—у/; n₁и n₂— количество наблюдений в контрольных и контролируемых выработках.

При логнормальном распределении выборочных данных проверка гипотезы о равенстве математических ожиданий двух логнормально распределенных случайных величин осуществляется по формулам:

для натуральных логарифмов

для десятичных логарифмов

Lgx₁ и lgx₂ — средние логарифмы содержаний золота; S²lgx₁, и S²lgx₂— оценки дисперсий логарифмов содержаний.

Часто сравниваемые выборки описываются разными законами или существенно отличаются от нормального и логнормального законов распределения или же сведения об этих распределениях столь ограничены, что трудно сделать вывод о виде функции распределения. В перечисленных случаях Д. А. Родионов [45] рекомендует для проверки гипотез о равенстве средних выбирать такие критерии, на которые мало влияет отклонение распределения от нормального закона. Наиболее удобным в этих случаях является критерий, определяемый по формуле

х₁ и х₂ — средние значения содержаний; S₁и S₂— оценки дисперсий содержаний.

Значения критерия Фишера Fотражают значимость расхождения в дисперсиях содержаний сравниваемых выборок. Критерий Фишера рассчитывается как отношение большей дисперсии к меньшей

F= S2/S2, при S2>S2.

Если расчетное значение F-критерия превышает его табличное значение при заданном уровне значимости qи n₁— 1 и n₂—1 степенях свободы, то считается, что дисперсии содержаний выборок отличны друг от друга;

F<Fq. _{n1-1, n2-1}—дисперсии равны.

В том случае, когда выполняется условие о нормальном распределении генеральных совокупностей, также может применяться непараметрический, независимый от формы распределения метод сравнения выборок — критерий знаков. Единственное условие его применения — непрерывность функций распределения генеральных совокупностей. Критерий знаков основан на знаках разностей двух признаков, где измерения попарно связаны, т. е. имеются зависимые и связанные выборки. Метод изложен в работах [63, 48].

В табл. 15 приведены итоги обработки данных, полученных при экспериментальных заверочных работах на месторождении золота с зонами прожилково-вкрапленной минерализации (золото связано с вкрапленниками сульфидов). Контролируемые пробы при экспериментальных работах располагались в контуре эталонной пробы большого сечения и отбирались идентичным способом (вручную) с одного и того же интервала.

В связи с тем, что все три выборки содержаний по пробам рудного сечения апроксимируются нормальным законом распределения, то сравнение средних содержаний по выборкам проб осуществлялось по формуле определения критерия Стьюдента (/). Критическое значение tв данном примере при количестве сопоставлений, равном 87 и q= 0,05, составило 1,96. Сравнение данных бороздовых (эталонных) проб сечением 30 X15см с данными бороздовых проб сечением 10x5 и 5x3 см выявило значения t,равные соответственно 0,413 и 0,793, что указывает на незначимые, случайные различия средних содержаний между контрольными эталонными и контролируемыми выборками бороздовых проб и отсутствие систематических погрешностей при определении содержаний золота по бороздовыми пробам меньших сечений.

Проверка же гипотезы о равенстве дисперсий по F-критерию также при q=0.05 показала, что дисперсии содержаний по бороздовым пробам меньших сечений по тем же выборкам в одних случаях сопоставимы с дисперсией по эталонным пробам большого сечения, в других — значимо различаются.

Таблица 15

Сравнение статистических характеристик по данным горизонтальных бороздовых проб разного сечения

Сечение борозд, см	Число проб, n	Среднее содержание, x	Дисперсия S	Стандарт, σ	Коэффициент вариации, V%	Критерий Стьюдента, t	Критерий Фишера, F	Асимметрия, А	Эксцесс, Е	А/Аº	Е/Еº
30*15 (эталонное)	87	5,0	9,12	3,02	60,0	1,98	1,44	0,34	-0,72	1,297	1,374
10*5	87	5,2	11,20	3,35	64,5	0,413	1,23	0,47	-0,35	1,793	0,667
5*3	87	5,4	13,90	3,73	69,0	0,793	1,52	0,70	-0,10	2,777	0,190

Примечание. Закон распределения — нормальный.

Это обстоятельство связано в большей мере с изменчивостью оруденения, неравномерным природным распределением золота, уровнем его содержания и крупностью, чем с уменьшением сечения бороздовых проб.

На основе сравнения статистических характеристик распределений золота в выборках бороздовых (эталонных и контролируемых) проб был сделан вывод о надежности результатов опробования по бороздам сечением 10*5 и 5*3см.

Опробование по горным выработкам и скважинам, осуществляемое при разведке золоторудных месторождений, составляет в целом тот комплекс работ, который позволяет качественно и количественно оценивать оруденение и выяснять характер его распределения по простиранию и падению рудных тел, выделять границы промышленных руд и проводить на основе его данных подсчет запасов. Поэтому оценка опробования, являющегося составной частью разведки и решающего целый ряд вопросов, определяющих конечные итоги геологоразведочных работ, имеет большое значение.

Ошибки опробования сказываются не только на качественной и количественной характеристике золотого оруденения, правильном оконтуривании промышленных руд и непосредственно на точности подсчета запасов. Поэтому оценка опробования, являющегося составной частью разведки и решающего целый ряд вопросов, определяющих конечные итоги геологоразведочных работ, имеет большое значение.

Ошибки опробования сказываются не только на качественной и количественной характеристики золотого оруденения, правильном оконтуривании промышленных руд и непосредственно на точности подсчета запасов, но они в значительной мере определяют в целом общую геологоэкономическую эффективность результатов геологоразведочных работ. Поэтому недооценка важности проведения экспериментальных работ по выяснению надежности результатов опробования и выборку рациональной его методики приводит к значительным ошибкам по определению качества руд и их запасов по данным опробования, что сильно отражается на отработке месторождений.

При завышении содержаний золота в процессе разведки и недостаточно выявленном качестве руд горные предприятия несут значительные убытки как за счет невыполнения плана по выдаче металла, так и за счет несоответствия качественной характеристики руд технологической схеме их переработки. Занижение содержаний, как правило, не позволяет предусмотреть полное использование возможностей месторождения, что создает условия для бесконтрольных потерь золота при добыче и переработке руд.

4.2. ОПРОБОВАНИЕ НА ПОПУТНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

К попутным полезным компонентам золоторудных месторождений относятся все выявленные в процессе разведочных работ минеральные комплексы, отдельные компоненты и рассеянные элементы изучаемых руд, которые при добыче золота могут быть рентабельно извлечены и использованы промышленностью. Попутные компоненты по форме своего нахождения, связи с золотом и характеру пространственного распределения выделяются в три самостоятельные группы.

Попутные полезные ископаемые составляют в породах вскрыши, подстилающих или пересиливающих основное полезное ископаемое, отдельные залежи, которые, вероятно, могут быть рентабельно добыты и переработаны. К ним можно отнести карбонатные породы, кварцевые руды и т.д., которые могут быть использованы в металлургической, строительной, керамической и других отраслях промышленности.

Попутные (сопутствующие) компоненты образуют в промышленных золотых рудах собственные минералы, извлекаемые в селективные концентраты или накапливающиеся в продуктах обогащения золота. На золоторудных месторождениях эта группа попутных компонентов включает серебро, являющееся постоянным спутником золота, цветные металлы (медь, свинец, цинк), а также мышьяк, сурьму, висмут, вольфрам, молибден, олово.

Рассеянные элементы входят в состав минералов основных и сопутствующих компонентов в виде изоморфных примесей или образуют редко встречающиеся собственные минералы. Для золоторудных месторождений характерны следующие рассеянные элементы, индий, кадмий, таллий, селен, теллур. Практическое значение могут иметь лишь те рассеянные элементы, которые связаны с рудными минералами, извлекаемыми в товарное золотые концентраты или концентраты попутных компонентов.

Наибольшего внимания при изучении золоторудных месторождений заслуживают серебро, висмут, свинец, цинк, селен, теллур, кадмий, встречающиеся иногда в промышленных концентрациях. Некоторые попутные компоненты и рассеянные элементы, не имеющие промышленного значения из-за низкого содержания или своих свойств, затрудняют технологию обработки руд. Это минералы меди (кроме халькопирита и хризоколлы), сурьмы, пирротин, элементарный селен и селениды, теллур, углистые вещества, легко шламирующие минералы. К вредным попутным компонентам, усложняющим технологию обогащения руд, в первую очередь относятся мышьяк (более 0,5%), углистое вещество (0,2% и более) и глиноземы для руд, идущих на флюсы).

Наличие в рудах попутных полезных компонентов (особенно серебра) обычно повышает промышленную ценность месторождений. Изучение всех попутных компонентов, содержащихся в рудах разведуемых месторождений, оценка их количества, определение возможности попутного извлечения, а также установление воияния попутных компонентов на технологию обработки руд – необходимое условие рационального поведения геологоразведочных работ. Выявление при разведке попутные компоненты представляют интерес лишь на тех золоторудных месторождениях, для которых установлено промышленное значение золота. Попутные компоненты представляют интерес лишь на тех золоторудных месторождениях, для которых установлено промышленное значение золота. Попутные компоненты могут повлиять на геолого-промышленную оценку месторождения, так как наличие их в рудах, уровень концентрации и возможность извлечения позволяют в ряде случаев сделать рентабельной отработку месторождения, на котором добыча одного лишь золота была практически нецелесообразна.

Оценка попутных полезных ископаемых осуществляется в пределах контура развития основного компонента. В том случае, когда залежи попутных полезных ископаемых находятся за пределами контура оцениваемого месторождения, следует установить их площади распространения и оценить перспективы попутного полезного ископаемого. Предварительная их оценка осуществляется с помощью выработок, пройденных для разведки основного полезного ископаемого, а детальная разведка может быть проведена лишь при наличии потребителя данного вида сырья.

Изучение, опробование и оценка золоторудных месторождений на попутные компоненты (сопутствующие компоненты и рассеянные элементы) проводятся на всех стадиях геологоразведочного процесса одновременно с разведкой и опробованием на золото. Перечень попутных полезных компонентов, подлежащих изучению, необходимо определить уже на стадии поисково-оценочных работ. Выявление их возможного практического значения, а также качественная и количественная оценка по данным опробования осуществляются на стадиях предварительной и детальной разведки.

При разведке золоторудных месторождений специальных работ по отбору проб для выявления попутных компонентов, как правили, не проводят. Опробование на попутные компоненты осуществляется в разведочных горных выработках и скважинах, пройденных с целью опробования на золото. Наличие полезных и вредных компонентов и их содержания в рудах устанавливаются одновременно с опробованием ни золото. С этой целью используются рядовые пробы (бороздовые, керновые и др.) или их дубликаты, отобранные на месторождении при опробовании рудных тел на золото. Кроме того, из рядовых проб или их дубликатов составляются групповые пробы по отдельным участкам месторождения, блокам, разведочным выработкам и скважинам, характеризующие соответствующие типы (сорта) руд, выделенные при оценке их на золото. Возможен также отбор мономинеральных проб из руд или лабораторных концентратов. Последние требуются для оценки содержании рассеянных элементов и определения возможности их извлечения.

Вероятность использования рядовых и групповых проб, а также необходимость отбора мономинеральных проб с целью количественной оценки попутных компонентов определяются видом попутных компонентов, уровнем их содержания в отдельных типах (сортах) руд или минералах, характером распределения в рудных телах и размером рудных тел. В том случае, когда содержание попутных компонентов учитывается при оконтуривании запасов, оно определяется во всех рядовых пробах.

На стадии поисково-оценочных работ и в начальный период предварительной разведки золоторудных месторождений при оценке попутных компонентов не рекомендуется объединять рядовые пробы в групповые до выяснения уровня их содержаний и особенностей распределения и рудах и минералах. Определение серебра, постоянно сопутствующего компонента, осуществляется по рядовым пробам на всех стадиях геологоразведочных работ. Содержание прочих попутных компонентов анализируется по групповым пробам, характеризующим промышленные (ТСХЖР логические) типы и сорта руд в полных пересечениях.

Объединение рядовых проб в групповые можно проводить по простиранию, падению и мощности рудных тел. При опробовании по простиранию и падению маломощных рудных тел, вписывающихся в сечение горных выработок, в групповые пробы объединяются рядовые пробы дубликаты, характеризующие различные типы руд через равные интервалы (10—40 м) по выработке (штреку, восстающему). При большой мощности рудных интервалов (более 15 м), представленных одним промышленным типом или сортом руд, следует составлять несколько групповых проб; в групповых пробах масса материала каждой из навесок, отбираемых из частных проб (дубликатов) и объединяемых в групповую пробу, должна быть строго пропорциональна длине частной пробы. Объединенный в групповую пробу материал тщательно перемешивается и из 10 отбирается проба, направляемая непосредственно на анализ, а также равный ей по массе дубликат. Масса материала групповой пробы, поступающего в лабораторию, должна обеспечивать возможность осуществления всех необходимых анализов.

В процессе изучения, опробования и оценки месторождений золота попутные компоненты следует иметь в виду, что рассеянные элементы накапливаются в продуктах металлургического или химического передела независимо от содержания их в перерабатываемых рудах или концентратах. Поэтому эти элементы должны учитываться в рудах даже при весьма низких содержаниях, которые могут быть надежно определены химическими и количественными спектральными анализами. При наличии умышленного содержания рассеянных элементов дополнительно анализируются мономинеральные пробы с целью выявления связи этих элементов с соответствующими минералами руд разведуемого месторождения установления особенностей распределения рассеянных элементов, определёния их содержаний в разных минералах, а также составления баланса их концентраций по отдельным минералам.

Для выделения мономинеральных проб может быть использован материал рядовых проб, характеризующих наиболее типичные рудные месторождения. Материал, отобранный для мономинеральных проб, дергается измельчению до размера частиц, при котором происходит максимально возможное вскрытие изучаемого минерала и освобождение его от сростков с другими минералами. При получении мономинеральных проб необходимо стремиться к их максимальной чистоте. Они должны, как правило, содержать не менее 90 % выделяемого минерала. В целях получения наиболее надежных результатов мономинерального опробования следует для каждого выделенного типа (сорта) руды провести ряд определений содержания рассеянных элементов по мономинеральным пробам. Это связано с тем, что содержание рассеянных элементов в одних и тех же минералах соответствующего типа руд может значительно колебаться. При опробовании рассеянных элементов применяются также и лабораторные концентраты, представляющие собой продукты обогащения, получаемые для повышения концентрации изучаемого минерала. Количество групповых, мономинеральных проб или лабораторных концентратов зависит от размера месторождения, числа природных промышленных типов (сортов) руд, их минерального состава, неравномерности распределения золота и сопутствующих компонентов, стадии разведки месторождения и ряда других факторов. Пробы должны быть рационально размещены в пределах месторождения, а их количество — надёжно характеризовать содержание попутных компонентов в рудах рассеянных элементов в минералах по типам или сортам руд, выделяемым с учетом распределения золота в пределах отдельных участков месторождения, рудных тел или подсчетных блоков. Определение содержания рассеянных элементов в минералах по мономинеральным пробам или лабораторным концентратам должно проводиться по типам (сортам) выделяемых руд для отдельных участков или крупных блоков одной |категории запасов.

Выбор соответствующего метода анализа проб на попутные компоненты и рассеянные элементы определяется задачами исследований, составом руд, концентратов и минералов, а также его чувствительностью 'Точностью. Содержание рассеянных элементов в рудах и минералах устанавливается химическими, количественными спектральными или другими методами анализа. На стадии поисково-оценочных работ при выявлении попутных компонентов достаточно выполнить полуколичественный спектральный анализ. На стадиях предварительной и детальной разведки при выявлении в рудах содержаний попутных компонентом, близких к промышленному, анализ проб производится методами, обеспечивающими необходимую точность результатов.

Опробование на основные и попутные компоненты должно сопровождаться статистической обработкой результатов опробования. С целью изучения корреляционных зависимостей между золотом и попутными компонентами необходимо анализировать результаты опробования не только на попутные компоненты, но и на золото. В случае выявлении по достаточно большому количеству проб наличия значимых корреляционных связей между золотом и попутными компонентами (при доверительной вероятности 0,95) возможно определение содержания попутных компонентов методами регрессионного анализа.

Для подсчёта запасов попутных полезных компонентов и рассеянных элементов используются только количественные химические и спектральные анализы, результаты которых должны быть выражены в процентах или граммах на тонну руды, минерала или концентрата. Оценка и подсчет запасов попутных компонентов и рассеянных элементов производите и в контурах блоков подсчета запасов золота в пределах границ разведуемого месторождения.

При поисково-оценочных работах на попутные компоненты опробуются основные рудные тела по наиболее типичным сечениям (три пять в зависимости от размера рудных тел). Это позволяет оценить их ни попутные компоненты по мощности, падению и простиранию. Для оценки используются рядовые пробы (или их дубликаты), отобранные в горных выработках и скважинах для анализа на основной компонент. При изучении и оценке рассеянных элементов в случае необходимости могут быть отобраны мономинеральные пробы или использованы лабораторные концентраты.

Основные задачи опробования при поисково-оценочных работах установление попутных компонентов в рудах и основных рудных минералах; определение уровня содержаний попутных компонентов и предварительное выяснение особенностей их состава и распределения в рудах и минералах; выбор метода и способов их опробования на стадии предварительной разведки.

На стадии предварительной разведки на попутные компоненты опробуются все рудные тела месторождения, а также вмещающие породы В зависимости от вида попутных компонентов (сопутствующие компоненты, рассеянные элементы), их содержаний, характера и особенностей распределения в рудах, минералах и продуктах обогащения, на этой стадии могут быть использованы рядовые пробы (дубликаты), отобранные на основные компоненты, групповые пробы, составленные по отдельным типам (сортам) руд, мономинеральные пробы или лабораторные концентраты рудных или нерудных минералов.

Основные задачи опробования на стадии предварительной pразведки — завершение работ по выявлению попутных компонентов и установление их содержаний; выяснение форм их нахождения и возможной корреляционной связи с золотом; составление баланса распределения попутных компонентов по типам руд и минералам; предварительная оценка практического значения попутных компонентов и выделение рудных тел, по которым одновременно с подсчетом основных компонентой будут подсчитываться запасы попутных компонентов.

На стадии детальной разведки на попутные компоненты опробуются только те рудные тела и участки месторождения, руды которых являются промышленными на золото и попутные компоненты в них могут иметь, практическое значение. В эту стадию, когда основные закономерности распределения попутных компонентов достаточно хорошо выяснены и уровень их содержаний установлен, содержания попутных компонентов определяются по групповым пробам, характеризующим определенные типы (сорта) руд по простиранию, падению и мощности рудных тел. Главные задачи опробования на попутные компоненты в этот период разведки — продолжение опробования руд и минералов на попутные компоненты, уточнение их содержаний в промышленных типах (сортах) руд, окончательное выявление практического значения попутных компонентов и подсчет запасов.

На основе результатов опробования золоторудных месторождений, проводимого на всех стадиях геологоразведочных работ, необходимо сделать оценку промышленной значимости попутных компонентов: для этого следует решить ряд вопросов.

Прежде всего необходимо установить, какие попутные компоненты (сопутствующие или рассеянные элементы) присутствуют в рудах, с какими минералами они связаны и какие образуют собственные минералы. Должно быть также установлено: содержание попутных компонентов в рудах по выделенным типам (сортам) золотых руд (для рассеянных элементов также в продуктах их обогащения или металлургического и химического пределов); характер распределения попутных компонентов и возможные корреляционные связи между их содержаниями и содержанием золота; баланс распределения попутных компонентов в рудах по выделенным типам (сортам) золотых руд и продуктам обогащения или металлургического и химического переделов; промышленное значение попутных компонентов, экономическая целесообразность их лечения и влияние попутно извлекаемых компонентов на общую оценку месторождения; запасы попутных компонентов в недрах, заключенные в контурах блоков подсчета золотоносных руд.

В целом опробование на попутные компоненты следует проводить в соответствии с «Требованиями к комплексному изучению месторождений и подсчету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов» [57].

4.3. СПЕЦИАЛЬНОЕ ОПРОБОВАНИЕ

В процессе разведки золоторудных месторождений помимо геологического осуществляется специальное опробование с целью определения объемной массы руды и других ее характеристик. Данный тип опробования имеет большое значение для правильной оценки месторождений, так как объемная масса — один из главных параметров при подсчете запасов руды и металла.

Под объемной массой понимают массу 1 м³ руды в тоннах в ее естественном залегании без нарушения свойственных руде пустот и пор. От объемной массы следует отличать удельную массу. Удельная масса руды — это масса единицы объема руды в ее плотном состоянии без учета пустот, пор, каверн, трещин. При подсчете запасов необходимо использовать только величину объемной массы руды в ее естественном залегании, которая меньше величины удельной массы. Использование удельной массы в процессе разведки оправдано лишь при специальной характеристике физических и горно-технических свойств руд и пород. Одновременно с определением объемной массы должна устанавливаться и влажность руды. Это связано с тем, что содержание полезных компонентов устанавливается путем лабораторных анализов абсолютно сухой руды, и, следовательно, запасы необходимо подсчитывать с учетом объемной массы только сухой руды. Так как при разведке месторождений объемная масса руды определяется в естественно-влажном состоянии, то при подсчетах следует вводить поправку на влажность. Влажность руды при разведке месторождений определяют не только внесения поправки в величину объемной массы, но и для общей качественной характеристики руд.

При проведении специальных видов опробования необходимо учитывать, что ошибки в определении величины объемной массы могут повлечь за собой значительные погрешности при подсчете запасом Поэтому очень важно правильно устанавливать этот подсчетный параметр и применять его при подсчете запасов.

Величину объемной массы обычно определяют лабораторным способом по специально отобранным образцам руды или валовым способом путем выемки руды из целика. Известный в настоящее время ядерно-физический способ ее определения, основанный на измерении ослаблении гамма-излучения при его прохождении сквозь руду или породу на золоторудных месторождениях, пока не нашел широкого применения. При лабораторном определении объемной массы из забоев, стенок или кровли горных выработок отбираются образцы руды массой до 1,5 кг. После взвешивания в воздухе образцы покрываются тонкой водонепроницаемой пленкой парафина (путем мгновенного погружения в расплавленный парафин) или лака для того, чтобы все имеющиеся в них поры и трещины были закрыты и с помощью мерного сосуда определяется их объем. Отношение массы образца к его объему и представляет собой величину объем ной массы образца. Данный способ позволяет учитывать реально существующие мелкую трещиноватость и пористость руд в объеме изучаемых образцов. Объемная масса руд, залегающих на значительной глубине и не вскрытых горными выработками, может быть определена по образцам, отобранным из ненарушенного керна скважин, пересекающих рудные тела.

При этом методе определения объемной массы руды необходимо учитывать массу и объем парафина или лака, используемых для покрытия образцов. Поэтому образцы после парафинирования или покрытия лаком повторно взвешиваются, что позволяет выяснить массу парафина или лака. Зная удельную массу последних, можно вычислить объем парафинового или лакового слоя.

Объем парафина или лака, покрывающего образец, устанавливают по формуле;

Vn=(gn-g)/0,93,

где Vn— объем парафина, покрывающего образец; gn— масса образца после парафинирования; g— то же, до парафинирования; 0,93 — удельная масса парафина (или лака).

Объемную массу руды dдля данного образца определяют по формуле

d=g/(V0-Vn),

где g— масса образца; V0 — объем парафинированного образца; V,, объем парафина, покрывающего образец.

Способ лабораторного определения объемной массы по образцам наиболее оперативен, менее трудоемок и широко применяется при paзведке. Однако лабораторное определение объемной массы руд по образцам, предварительно покрытым парафином или лаком, обычно приводит к некоторому завышению значения объемной массы за счет не учитывающихся, но реально существующих крупной трещиноватости и больших полостей в рудных телах. В связи с этим лабораторные способы менее надежны и их необходимо контролировать валовым способом.

Валовой способ более надежен, так как за счет большого объема руды, попадаемой в пробу, удается учитывать влияние не только мелкой трещиноватости и пористости, но и крупных пустот, присущих рудам некоторых месторождения золота. Этот способ более трудоемок из-за большого объема подготовительных работ, сложности взвешивания отбитого материала и точного определения объема руды, вынутой из целика.

При валовом способе в рудном теле из целика стремятся вынуть некоторый объем руды правильной геометрической формы. Объем этот может колебаться от долей кубометра до нескольких десятков кубометров. Выемка руды из целика осуществляется обычно с помощью буровзрывных работ. В практике разведки золоторудных месторождений определения объемной массы обычно используют выемку руды из горных выработок разведочного сечения в процессе их проходки. Обычно объем руды 10—12 м3 достаточен для валового способа. Этот объем соответствует выемочному пространству горной выработки разведочного сечения и достигается при ее проходке на 2—3 м (одна—две отпалки). В отдельных случаях делают специальные ниши (выемки) в стенках горных выработок (рассечек, ортов).

После отбойки вся масса руды взвешивается, а выемочное пространство тщательно замеряется маркшейдерскими способами. Соотношение объема и массы исследуемой руды позволяет определить величину ее объемной массы в месте отбора пробы. Наибольшую трудность при этом представляет точный замер объема выемочного пространства. В ряде паев необходимая точность замера может быть достигнута путем увеличения объема выемки до нескольких десятков кубометров. С этой целью проходятся специальные горные выработки (рассечки), весь материал из которых используется для анализа объемной массы. Главные условия надежного определения объемной массы валовым способом (выемки руды из целиков) — правильное измерение объема выемочного пространства и точное определение массы вынутой руды.

Сечение горной выработки после выемки руды из целика с помощью буровзрывных работ имеет, как правило, неправильную сложную форму за счет обрушения пород кровли и стенок выработки. Обычно сечение кровли получается овальной формы, в результате чего выемочное пространство характеризуется неправильной геометрической формой и вычислять его объем по формуле V= Hcp*Bcp*Lcp*Hcp— высота, Вср — ширина, Lср— длина) нельзя. Это допустимо лишь тогда, когда при выемке руды из целика исключается возможность обрушения пород и сохраняется взаимно перпендикулярное расположение стенок выработки или ниши.

При выемке руды из целика с помощью буровзрывных работ выдержать эти условия не удается. За счет вывалов из кровли и стенок выработки масса вытянутой руды при валовом способе обычно не соответствует намечаемому (теоретическому) объему целика, поэтому иногда величина объемной массы значительно завышается. Таким образом, правильно определить объем реального выемочного пространства с учетом вывалов, возникающих при отбойке руды,— одна из важнейших задач.

Объем выработки (выемочного пространства) при отбойке руды целика буровзрывным способом можно представить как сумму элементарных объемов (частных сечений), каждый из которых заключен между двумя параллельными поперечными сечениями [27]. Их площадь уделяется маркшейдерскими способами — линейных засечек, полярным способом и т. д. [44] с последующим планиметрированием отстроенного на графике контура или по формулам:

S₁=H_max*B_ср; S₂=В_max*Н_ср

S₁и S₂— площади сечений, ограничивающих элементарный объем (частное сечение); Н_maxи H_рс— соответственно максимальная и средняя высота выработки; В_maxи В_ср — соответственно максимальная и средняя ширина выработки.

В этом случае средняя площадь частного сечения S_срможет быть определена из выражения

S_ср=(S₁+S₂)/2

Исходя из этого реальный объем выемочного пространству с учетом вывалов из стенок и кровли может быть вычислен по формуле: V= S*L_max. где S— среднее значение площади по серии параллельных частных сечений, равное (S_1ср+ S_2ср+ •-• S_nср) /n aLmax— это максимальная длина выработки.

Для правильного определения объема выемочного пространства количество измерений высоты и ширины выработки в каждом сечении, а также количество рассматриваемых частных сечений должно быть. не менее десяти. Несмотря на трудности проведения такого большого числа измерений, значительно снижаются погрешности определении объемной массы руды.

При валовом способе необходимо также с большой точностью установить массу вынутой руды. С этой целью следует исключить возможность потери руды и предусмотреть тщательный контроль за процессом ее взвешивания. Представительность средней величины объемной массы при лабораторном и валовом способах ее определения зависит от количества проб, выбора мест их отбора, качественного взвешивания обратит или материала, отбитого в валовую пробу, а также тщательного измерении объема образцов и выемочного пространства при отбойке руды из целика.

Способ определения объемной массы выбирается с учетом характера исследуемых руд и масштаба месторождения. На золоторудных мест рождениях, где обычно развиты крепкие, плотные руды, осуществляем и лабораторное определение объемной массы. Это связано с тем, чти в плотных рудах при данном способе анализа погрешность величины объемной массы наименьшая за счет отсутствия в рудных телах крупных естественных полостей. В менее плотных рудах (трещиноватых, кавернозных и пористых) лабораторный способ не позволяет учитывать реально существующие в рудных телах крупные полости, особенно в пределах зоны окисления, и могут возникнуть значительные погрешности в определении величины объемной массы руды в ее естественном залегании. Поэтому на месторождениях с кавернозными, трещиноватыми и пористыми рудами для анализа объемной массы обычно применяется валовой способ.

Для месторождений с достаточно плотными рудами способ выемки руды из целика используется только в качестве контрольного способа для подтверждения или корректировки величины объемной массы, установленной в лабораторных условиях.

После контрольного определения объемной массы валовым способом в результате лабораторных определений может быть введен поправочный коэффициент К₀ Он устанавливается как отношение значении объемной массы руды, выявленной по данным валового способа d_k , к значению объемной массы, полученной лабораторным способом d_л, т.е. К₀=d_л/d_k

Количество контрольных определений валовым способом должно быть достаточным для надежного вывода поправочного коэффициента. На крупных золоторудных месторождениях с целью избежания ошибок в определении запасов руды и металла основным должен быть валовой способ.

При определении объемной массы руды необходимо учитывать, что она зависит от ряда факторов — минералогического состава руд, их текстурно-структурных особенностей, трещиноватости, пористости, влажности и др. Поэтому в пределах всего месторождения, отдельных его рудных тел, горизонтов или блоков возможны значительные колебания ее величины даже в однотипных рудах. Особенно значительны различия для окисленных, выветрелых и первичных руд, а также для руд, залегающих в зонах тектонических нарушений.

Так как руды почти всегда характеризуются некоторой изменчивостью величины объемной массы, то ее необходимо определять отдельно для каждого, относительно однородного, естественного типа руд с учетом распространения по простиранию и падению в пределах отдельных рудных тел или месторождения. Для этих целей пробы (образцы) должны браться в различных частях рудного тела или участка месторождения, представленного соответствующим типом руд, а места отбора образцов размещаться равномерно. Анализ объемной массы по образцам обычно не требует больших затрат средств и времени, поэтому одновременно по этим же образцам можно анализировать не только влажность, но и содержание золота.

При большом числе анализов в некоторых случаях удается установить корреляционную зависимость между объемной массой и содержанием золота. На тех золоторудных месторождениях, где устанавливается непосредственная связь золота с каким-либо рудным минералом, не определения объемной массы образцы должны быть отданы на приборный анализ для определения в них содержания золота. При выявлении и четкой корреляционной связи между величиной объемной массы уды и содержанием в ней золота в отдельных случаях объемная масса кет устанавливаться с помощью уравнения регрессий. Среднее значение величины объемной массы выводится как среднеарифметическое из частных определений этой величины, установленной по образцам или выемкам руды из целика для соответствующего типа руд в пределах рудного тела, участка или месторождения в целом. Для каждого типа золотых руд, запасы которых учитываются самостоятельно, объемная масса должна определяться отдельно. Определение среднего значения величины объемной массы по месторождению в целом учета количественных соотношений отдельных типов руд, как и определение среднего значения объемной массы руды по всем образцам, характеризующим различные типы руд, методически неправильно. Вычисление единой по месторождению или рудному телу средней величины объемной массы допустимо лишь в тех случаях, когда нет резко отличных типов руд, характеризующихся различной величиной объемной массы. Если выявлены значительные различия в величинах объёмной массы руды по простиранию и падению рудных тел, то следует выделить однородные по ее величине участки (блоки, группы блоков). При подсчете запасов по этим участкам надо учитывать не среднее значение величины объемной массы, установленное для всего рудного тела или месторождения, а лишь значения, выявленные по отдельным блокам или группе блоков, заключенных между двумя или несколькими горизонтами горных выработок, как по падению, так и по простиранию рудных тел.

Влажность также необходимо определять по типам руд, так как различных типов руд эта величина может меняться в широких пределах от долей процента до 35 %. Для плотных золото-кварц-сульфидных она обычно колеблется от 2 до 5 %. Следует также учитывать, что естественная влажность руд может изменяться в зависимости от глубины залегания рудных тел, времени года, уровня грунтовых вод и т. д. При лабораторном и валовом способах определения объемной массы образ руд всегда содержат какое-то количество влаги, свойственное руде в месте их отбора. Поэтому при анализе влажности следует шить, что объемная масса зависит от ее величины в момент определения. В связи с этим необходимо одновременно с определением объемной массы определять по тем же образцам и пробам влажность. Данный параметр устанавливается в естественном залегании руды, так как он подвержен влиянию атмосферных условий. Так, нельзя определять влажность по образцам, взятым из горных выработок и керна скважин, долго хранившихся на поверхности. В одних случаях они могут оказаться полностью высушенными, в других — сильно увлажненными. Определите объемной массы без одновременной оценки влажности руды или выявление влажности по образцам, отобранным в других местах, может привести к значительным ошибкам. В случае валового способа определения объемной массы руды пробы на влажность берут из отбитого материала в процессе его взвешивания.

Влажность анализируют путем взвешивания образца руды в естественно-влажном и сухом состоянии. Для сохранения влажности в сильно трещиноватой и пористой руде ее образцы при отборе парафинируются После взвешивания рудных образцов во влажном состоянии они раскалываются на отдельные кусочки крупностью 5 — 10 мм и высушиваются в электрическом сушильном шкафу при температуре 100 — 110°С или в эксикаторе. После повторного взвешивания рудного материала частное значение влажности в образце руды рассчитывают по формуле

w=(g₁-g₂)/g₁*100

где w— влажность руды; g, — масса образца руды с естественной влажностью; g₂— масса абсолютно сухого образца.

Среднюю величину влажности для соответствующего типа руд получают по ряду частных ее значений, выявленных в процессе определении объемной массы руды по отдельным пробам (образцам). В соответствии со средним значением влажности руд в среднюю величину объемной массы влажной руды вводится поправка. Величина объемной массы абсолютно сухой руды определяется по формуле.

D_сухd_вл*(100- w) /100,

где d_сух, d_вл— соответственно объемная масса сухой и влажной руды

Эта величина и учитывается при подсчете запасов руды и металла на золоторудных месторождениях.

4.4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОПРОБОВАНИЕ

Назначение технологического опробования, виды проб и требования, предъявляемые к ним

Технологические исследования в процессе разведки — один из важнейших видов работ, имеющий большое значение для оценки месторождений. С учетом рекомендаций по технологии переработки руд разведуемого месторождения составляется ТЭО кондиций и проводится иол счет запасов. Без технологических исследований не может быть дана промышленная оценка месторождения, утверждены запасы и проведено проектирование горно-рудного предприятия. В последнее время технологические исследования приобретают все большее значение.

Исследования проводят на специальных технологических пробах, отбираемых при разведке месторождений. Назначение технологическою опробования — отбор и приготовление проб для технологических исследований, на основе результатов которых осуществляется технологическая типизация руд разведуемого месторождения, выбор наиболее эффективных методов и технологических схем извлечения золота и по путных компонентов, а также, определение технико-экономических показателей обогащения руд. Пробы для технологических исследовании отбираются на различных стадиях геологоразведочных работ (от поисково-оценочных работ до детальной разведки), а также в процессе эксплуатации.

В зависимости от стадии технологическое опробование преследует различные цели, и соответственно к технологическим пробам предъявляются разные требования. Чем выше детальность разведки, тем представительнее должны быть пробы для технологических исследований.

Своевременно и методически правильно поставленное технологическое опробование позволяет выявить качество руд и оценить их промышленное значение с меньшими затратами и в более короткие сроки. Качество изучения технологических свойств руд во многом определяется не только объемом и методикой исследований, но и представительностью отбираемых проб.

Требования к представительности технологических проб при существующих методах переработки золотых руд в общем виде сводятся следующему: 1) вещественный состав пробы должен соответствовать среднему вещественному составу руды изучаемого типа; 2) содержание золота и попутных компонентов в технологической пробе должно быть близко к среднему их содержанию в руде; 3) материал проб должен правильно отражать размеры золота и характер его связи с другими компонент­ами руды.

Отбору проб для технологических исследований предшествует геологическое опробование разведочных выработок (скважин) и изучение минерального и химического состава, структуры и текстуры руд, т. е. основных показателей их качества в соответствии с требованиями, предъявляемыми к данному виду минерального сырья. Одновременно с этим составляется баланс распределения полезных и вредных компонентов по минеральным формам их наложения, а также изучаются физические свойства руд. По данным минералого-химического изучения, а также результатов исследования физических свойств руд выделяются их минеральные (природные) разновидности, которые могут обладать различными или близкими свойствами,

Пробы для технологических испытаний отбирают геологи, непосредственно изучающие месторождение, при участии или консультации технологов. Технологическая типизация руд разведуемого месторождения должна проводиться технологами. Выделение технологических типов руд и отбор технологических проб для каждого золоторудного месторождения имеют свою специфику.

Задачи технологических исследований и методика отбора проб на различных стадиях работ

На стадии поисково-оценочных работ обычно имеются ограниченные данные о содержании золота и только общие представления о морфологии рудных тел и характере распространения золотого оруденения. На этой стадии предварительно выделяются минеральные (природные) разновидности руд.

Задачи технологических исследований на стадии поисково-оценочных работ: определение вещественного состава минеральных разновидностей руд; установление принципиальной возможности извлечения золота; выбор примерных схем переработки руд и предварительная технологическая типизация руд разведуемого месторождения. Изучение технологических свойств минеральных разновидностей руд позволяет так же, выяснить, на какие сопутствующие компоненты руды следует обратить особое внимание. Результаты технологических исследований стадии используются для обоснования дальнейших геологоразведочных работ (предварительной разведки) при геолого-экономической оценке месторождения.

Технологическая типизация сложных руд на стадии предварительной разведки значительно облегчается, если отбор технологических проб и их исследование начинается уже в процессе поисково-оценочных работ. Получаемые на данной стадии результаты технологических исследований имеют предварительный характер, однако они позволяют и дальнейшем лучше обосновать технологическую типизацию руд и дли, им необходимую технологическую оценку.

На поисково-оценочной стадии отбираются частные технологические пробы для лабораторных исследований массой от 20 до 100 кг по числу минеральных (природных) разновидностей руд. При этом по каждой разновидности намечают одно—два пересечения, по которым тем или иным способом (взрывной, бороздовый, задирковый и др.) отбирают рудный материал в пробу.

На стадии предварительной разведки достаточно густая сеть выработок дает возможность получать представление обо всем месторождении. В эту стадию обычно устанавливаются общие размеры месторождения, условия залегания и морфология рудных тел, дается качественная и количественная характеристика золотого оруденения и выделяются наиболее перспективные участки детальной разведки. Одновременно с этим выявляются технологические типы руд.

На основе лабораторных исследований малых технологических проб на этом этапе работ устанавливается качественный и количественный минеральный состав руд, а также принципиальная возможность извлечения золота и других полезных компонентов. Технологические свойства руд изучаются с целью составления возможных принципиальных схем их переработки и выявления технико-экономических показателей дли каждого технологического типа руд. Эти данные служат основой дли составления временных кондиций.

Технологическое исследование должно проводиться в тесном контакт с минералогическим изучением руд, в задачи которого входит выяснение форм нахождения и размеров золота и других минералов, а также характера их срастания. По результатам технологических исследований осуществляются технологическая типизация руд и выделение технологически к типов. При этом может оказаться, что разнотипные (по предварительной типизации) руды обрабатываются по одной и той же технологической схеме и, следовательно, могут быть отнесены к одному технологическому типу.

Технологические типы руд выделяются на стадии предварительной разведки по совокупности следующих признаков: присутствию и рудах помимо золота других промышленных попутных компонентом, степени окисления руд; наличию в рудах компонентов, осложняющих технологию их переработки; характеру золота в изучаемых рудах, в первую очередь его крупности и ассоциации с другими минералами.

Первые три признака устанавливаются в основном аналитическими методами; визуально можно выяснить только степень окисления. Четвертый признак (характер золота) определяется при минералогических исследованиях.

Помимо указанных признаков, отражающих вещественный состав руд, следует учитывать также наличие условий для селективной отработки руд каждого типа и величину их запасов. При этом надо исходить из того, что запасы руды должны быть такими, чтобы обеспечить работу отдельной секции обогатительной фабрики на достаточно продолжительное время кроме того, в ряде случаев в пределах одного технологического типа целесообразно разделять руды на сорта (богатые, средние и бедные) При этом следует учитывать содержание не только золота, но и других промышленных компонентов.

Одновременно технологические исследования позволяют уточним, количественные значения признаков, по которым руды соответствующего месторождения относятся к тому или иному технологическому типу для решения указанных задач отбираются малые технологические пробы по предварительно установленным типам руд, выделенным в результате технологических исследований частных проб, которые отобраны на стадии поисково-оценочных работ.

Наибольшее затруднение при отборе технологических проб на стадии предварительной разведки вызывает их представительность по содержанию золота, так как кондиции для месторождения еще не известны и их следует разработать с учетом результатов технологических исследований. Из-за этого малые технологические пробы, отобранные и исследованные как представительные, с накоплением данных по месторождению иногда оказываются частными и возникает необходимость дополнительных исследований на других, более представительных пробах.

Если на стадии поисково-оценочных работ при отборе проб по минеральным разновидностям обеспечивается, как правило, качественная характеристика руд, то при отборе проб по технологическим типам на стадии предварительной разведки надо исходить из количественной характеристики руд. Данные исследования малых технологических проб помогают точнее выделить и оконтурить различные технологические типы руд, что позволяет в дальнейшем при отборе больших технологических проб правильно определить необходимое их количество и наметить га отбора.

На стадии предварительной разведки целесообразно проводить технологическое картирование месторождений. Для этого на месторождении с различных участков отбираются пробы массой 10—30 кг для технологических исследований по сокращенной схеме: изучаются веществственный состав руды (определяются содержания полезных компонентов и основных примесей, размеры и формы нахождения золота и примесей, осложняющих технологию переработки руды), проводятся иследования на обогатимость.

Результаты технологического картирования отражаются на планах разрезах в виде контуров распространения руд различных технологических типов. Это позволяет в дальнейшем более четко распределить руды месторождения по технологическим типам и сортам, выявить их пространственное положение и количественное соотношение, повысить представительность технологических проб, отбираемых для полупромышленных испытаний, точнее подсчитать запасы руд с учетом извлечения золота и других полезных компонентов по каждому типу, повысить качество проектирования и работы фабрики за счет более полного учета особенностей руд, прогнозирования изменений их качества и т. п.

С целью достижения наибольшей представительности малых технологических проб рудный материал для каждой из них следует отбирать не в одном, а в нескольких местах, расположенных по возможности равномерно в пределах площади распространения того технологического типа руд, который должна представлять отбираемая проба. Для этого на основе данных геологической документации и опробования на погоризонтных планах намечаются места отбора рудного материала в малую технологическую пробу. Содержание золота в отбираемых малых технологических пробах должно примерно соответствовать среднему его содержанию в опробуемой руде соответствующего технологического типа, выявленному по данным технологических исследований на стадии поисково-оценочных работ.

При небольшом количестве горных выработок, вскрывающих рудное тело (до 15), материал для пробы может быть взят из всех пройденных горных выработок, пересекающих руду соответствующего технологического типа, за исключением тех, где руда по составу, уровню содержания, строению и другим свойствам не характерна для данного технологического типа. Когда рудное тело вскрыто большим количеством горных выработок, для подсчета среднего содержания золота в руде, рудный материал можно отбирать не из всех выработок. Если оно будет отличаться более чем на 20 % от среднего содержания, подсчитанного по всем выработкам, пересекающим участок рудного тела, расположение и количество мест пробоотбора следует изменить, выбрав такой вариант при котором различие в содержании не будет превышать указанного и предела. Пробы отбираются с помощью специальных выемок в виде борозд (или задирок) в стенках, кровле или, реже, в почве выработок, пересекающих рудное тело. Сечение борозды подбирается таким образом, чтобы после отбора рудного материала из всех намеченных мест масса технологической пробы составила требуемую величину.

Масса малой технологической пробы обычно принимается равной 100—200, а иногда 500 кг. Редко, при сложном вещественном составе руд, наличии в рудах крупного золота, а также крайне неравномерном его распределении в рудном теле, она может быть увеличена до 2 т и более. Количество материала, поступающего в пробу из каждого места отбора, должно быть пропорционально объему руд, тяготеющему к нему. При достаточно равномерном расположении выработок это достигается постоянством сечения борозд, с помощью которых отбирается материл пробы. В случае неравномерного расположения горных выработок, из которых отбирается проба, для соблюдения необходимой пропорции материала в анализируемой пробе поперечные сечения борозд могут изменяться.

Руду в технологическую пробу следует отбирать с таким расчетом, чтобы она поступала в пробу не засоренной вмещающими породами в то же время безрудные прослои, находящиеся внутри рудного тела и если они не выдержаны, маломощны и раздельная выемка их при paзработке месторождения невозможна или нецелесообразна, должны включаться в пробу. Если при отборе технологической пробы в рудных тел небольшой мощности (менее 0,8 м) будет установлено, что происходит засорение руды вмещающими породами, то необходимо об этом указать в паспорте пробы и сообщить лаборатории предполагаемое разубоживание (в процентах). При этом необходимо отобрать отдельную пробу вмещающих пород массой 40—50 кг, что позволит в лаборатории paздельно исследовать руду и вмещающие породы (в соответствующем пропорции).

В исключительных случаях (при небольшом объеме подземных горных выработок) технологическая проба может быть составлена из керна скважин, специально пробуренных для этой цели, или из материла, оставшегося после отбора геологических проб. Необходимое условие достаточно высокий выход керна (70%) и отсутствие его избирательного истирания. Общий порядок составления малой технологическом пробы по скважинам тот же, что и при отборе проб из горных выработок Исходная масса малой технологической пробы, отобранной из керна, в отдельных случаях (по согласованию с лабораторией) может быть меньше, чем обычно.

Материал малой технологической пробы, как правило, должен состоять из кусков руды размером 30—40 мм. Пробы с мелким материалом (мельче 20 мм) нежелательны, так как в такой пробе будет трудно исследовать сортировку рудного материала. Кроме того, мелкий рудный материал быстрее окисляется. Если размер кусков исходного материала пробы превышает 40 мм, то его необходимо просеять на грохоте с отверстиями указанного размера, а затем более крупный материал подвергнуть дроблению. После дробления (если оно было необходимо) материал пробы тщательно перемешивается (не менее трех раз) методом кольца и конуса и от него отбирают путем вычерпывания 1/10 часть, которая используется в дальнейшем в качестве контрольной пробы.

Контрольная проба анализируется с целью выявления содержании золота и сопутствующих полезных и вредных компонентов. Если различие в содержаниях ценных компонентов в контрольной пробе окажется больше чем 20 % по отношению к содержанию их в рудах оцениваемого участка, то исходный материал малой технологической пробы признается непригодным и проба отбирается заново.

Материал технологической пробы после получения положительных результатов по контрольной делится на две части, одна из которых пая технологическая проба — направляется на испытания, а другая — дубликат — хранится непосредственно на месторождении. Подготовлен­ный материал малых технологических проб упаковывается в крафт-мешки. Каждый мешок с материалом пробы взвешивается и помещается отдельный плотный ящик, который маркируется установленным образом. После этого упакованная малая технологическая проба направляется лабораторию соответствующего института на исследование.

На стадии детальной разведки получают наиболее полные данные о геологическом строении месторождения, морфологии рудных тел, качестве руд и распределении отдельных их типов, а также о закономерностях изменения вещественного состава руд, содержании в них золота и других полезных компонентов. В этот же период устанавливаются догеологические и горно-технические условия проведения эксплуатационных работ.

При детальной разведке отбираются большие технологические пробы, которые исследуются в полупромышленных, а при необходимости и в опытно-промышленных условиях. Если по каким-либо причинам на стадии предварительной разведки малые технологические пробы не были отобраны, то они отбираются при детальной разведке в ее начальный период с тем, чтобы их испытания закончить до начала отбора больших технологических проб.

Из больших технологических проб непосредственно на месторождении отбираются лабораторные пробы, которые должны полностью представлять полупромышленную пробу по составу и содержанию полезных компонентов. Перед полупромышленными испытаниями пробы должны быть исследованы в лабораторных условиях. Разработанные при этом режимы обогащения проходят последующую проверку на крупнотоннажных пробах при полупромышленных и опытно-промышленных технологических исследованиях.

Большие пробы в зависимости от их массы обрабатываются на специальных полупромышленных установках или опытных фабриках Задача полупромышленных испытаний — проверка и уточнение схем переработки руд, определение характеристик оборудования и реагентов, рекомендованных в результате лабораторных испытаний, и выяснение оптимальных технико-экономических показателей переработки. При наличии на месторождении нескольких промышленных типов руд полупромышленные исследования проводятся для каждого типа.

Раздельная обработка руд различных технологических типов или подтипов по сравнению с обработкой смеси всех типов позволяет получить более ценные технологические показатели, но в тоже время усложняет работу горно-обогатительного предприятия, так как в этом случае требуется строительство двух самостоятельных секций фабрики. Поэтому при технологических исследованиях необходимо стремиться к получению обоснованных данных о необходимости раздельной переработки руд различных типов. Выбор единой технологической схемы переработки различных типов определяется на основании анализа полученных данных технологических испытаний с учетом запасов руд всех типов и условий отработки месторождения.

Опытно-промышленные технологические исследования руд на обогатимость производятся для месторождений, имеющих большое народохозяйственное значение и требующих для их освоения больших капиталовложений. Эти исследования необходимы также, когда для обогащения руд применяются новые, недостаточно апробированные практикой схемы или новое оборудование при наличии в значительных количествах попутных компонентов, существенно осложняющих процесс обогащения, а также в случае необходимости наработки концентратов для полупромышленных испытаний по их переработке (плавкой, цианированием и другими методами).

Такие исследования проводятся и тогда, когда средние содержания золота и попутных компонентов в товарной руде очень низкие (на грани промышленного) и оценка рентабельности горного предприятия находится в прямой зависимости от фактически достижимого процента извлечения из руд золота и других полезных компонентов или когда для разработки технологических схем дальнейшей переработки руд необходимо получить значительное количество концентратов.

В итоге полупромышленных и опытно-промышленных исследований уточняется векщественный состав руд, проверяются схемы обогащения, ранее разработанные по малым пробам, выявляются оптимальные режимы работы фабрики, расход реагентов, подбирается необходимое оборудование, составляется требуемая технологическая цепь аппаратов, качественно-количественная и шламовая схемы, проверяются режимы работы технологической схемы в условиях водооборота и обезвреживания сточных вод, снимаются все показатели, необходимые для составления ТЭО постоянных кондиций, подсчета запасов и проектирования промышленного предприятия.

В связи с большой важностью технологических исследований, требующих больших затрат средств, времени и труда на отбор, транспортировку и обработку крупнообъемных технологических проб, необходимо обеспечить их высокую представительность. Материал проб на данном этапе технологических исследований должен удовлетворять следующим требованиям: 1) соответствовать по вещественному и грануло-метрическому составу, структуре, текстуре руд и другим характеристикам средним показателям для их руд месторождения или его участка; 2) отражать размер и формулу золота, вид связи его с другими компонентами руды; 3)отличаться по содержанию золота и других полезных компонентов не более 15% от их среднего содержания в руде характеризуемого месторождения или его участка. Методика отбора больших технологических проб и их количество должны быть обоснованы для каждого конкретного золоторудного месторождения.

Отбор больших технологических проб осуществляется с учетом результатов испытаний малых технологических проб. Большая технологическая проба, предназначенная для полупромышленных испытаний, может представлять все разведанное месторождение. Однако, когда месторождение характеризуется наличием нескольких технологических типов руд, совместная отработка которых не рациональна, а выемка их может производится селективно, необходимо отобрать отдельные большие технологические пробы по каждому типу руд и провести их исследование.

Вопрос о необходимости на данном месторождении отбора для полупромышленных испытаний одной общей для всего месторождения технологической пробы или ряда отдельных проб, отражающих разные типы руд, решается с участием специалистов технологов, проводивших повторные исследования руд месторождения, и представителей проекторной организации. Отбор и исследование одной пробы оп всему месторождению во многих случаях недостаточен. Только исследование нескольких проб обеспечивает полную и надежную технологическую оценку руд, что позволяет более обосновано проектировать отработку и вбирать технологическую схему обогащения.

С участием представителя организации, которая будет проводить технологические исследования, устанавливается необходимая масса пробы. У больших технологических проб она колеблется от 10до 300т, а в отдельных случаях достигает 2000т. Масса большой технологической пробы определяется исходя из технологических особенностей руды, сложности технологических схем обработки, количества концентрата, требуемого для лабораторных и промышленных исследований, производительности опытной установки, имеющегося оборудования и применяемых способов измельчения руд.

На основании всех имеющихся по месторождению данных и с учетом результатов технологического картирования геологами, ведущими разведку месторождения, составляется проект отбора технологической пробы для полупромышленных испытаний. Предполагаемая масса пробы и схема их отбора, намечаемые в проекте, обязательно должны быть согласованы с организацией, которая будет исследовать. После согласования проекта отбора пробы утверждается руководством геологоразведочной партии или экспедиции. От того, насколько правильно составлена рабочая схема отбора больших технологических проб, во многом зависит представительность и обоснованность промышленной оценки разведанного месторождения.

Большую технологическую пробу, представляющую все месторождение или значительную его часть, следует отбирать не на одном, а на нескольких участках таким образом, чтобы они наиболее полно отражали все основные минералогопетрографические, текстурные, химические, физические и другие свойства руд, эта проба должна представлять средний состав рудной массы, т.е. смесь руды и разубоживающих вмещающих пород, в соотношении, близком к тому, в котором они будут подаваться на фабрику в процессе обработки месторождения.

Из общего числа участков (горных выработок), которые по данным геологического опробования и технологического картирования наиболее типичны для месторождения, выбирают те, где по техническим условиям удобнее отбирать пробу.

Большие технологические пробы, предназначенные для полупромышленных испытаний, как правило, должны представлять ту часть месторождения, которая на данном этапе геологоразведочных работ разведана по категории В+С₁ и С₁. Запасы категории С₂, если они разведаны только скважинами и расположены на более глубоких, не вскрытых участках месторождения и, тем более, если они подвешены к запасам более высоких категорий, при составлении полупромышленной технологической пробы не должны учитываться. Технологические пробы отбираются из горных выработок и только в исключительных случаях – из скважин.

При отборе большой технологической пробы из горных выработок необходимо соблюдать следующие условия: материал в пробу на каждом выбранном участке необходимо отбирать равномерно по всей мощности рудных тел от лежачего до вися чего блока; проба по составу должна быть близка к товарной руде.

Если в рудном теле встречаются маломощные прослои пустых пород, то они включаются в пробу, как и вмещающие породы, из зальбандов. В процессе отбора больших технологических проб по маломощным жилообразным рудным телам необходимо также руководствоваться и размером выемочного пространства. Максимальная мощность пустых пород, включаемых в рудный интервал, и ширина выемочного пространства должны соответствовать установленным кондициям.

Конкретные условия отбора больших технологических проб определяется в зависимости от мощности рудного тела, способов разведки и вскрытия месторождения, необходимой массы материала пробы и т.д. Когда масса большой технологической пробы достигает 50т (объем горной массы составляет 20м³), а проба отбирается на трех – пяти участках, то на каждом из них берется сравнительно небольшое количество материала, в среднем от 2 до 10 т. Этот материал легко может быть отобран из имеющихся разведочных горных выработок. При небольшой мощности рудного тела (жилы), прослеживаемого штреками по простиранию, технологическая проба необходимого объема и массы может быть отобрана прямо в забое штрека, в процессе его проходки, после одной—двух отпалок.

В том случае, когда рудное тело имеет значительную мощность и разведуется секущими выработками (рассечками, ортами, квершлагами), материал в пробу отбирается из боковых стенок выработок путем частичного их расширения. Для этого по всей мощности рудного тела может быть выбита борозда большого сечения (шириной 0,4—0,5 м и глубиной не менее 0,4 м). Такие размеры борозды диктуются необходимостью получать рудный материал по возможности в более крупных кусках. Отбойка руды проводится путем бурения неглубоких шпуром с последующей отпалкой. Если количество отбитого материала значительно превышает необходимое расчетное его количество, то оно сокращается в нужной пропорции тут же в горной выработке при погрузке материала пробы в вагонетки. Сокращение материала осуществляется путем равномерного отбрасывания в отвал, например, каждой второй, третьей и т. д. лопаты.

При отборе технологической пробы массой 200—300 г (объем 80 120 м3) на каждом участке отбирается обычно от 20 до 30 м3 руды. Такой объем руды из существующих горноразведочных выработок отобран, невозможно и для этой цели проходятся специальные горные выработки. Из маломощных рудных тел технологическая проба отбирается путем проходки штреков или восстающих (особенно, если они могут быть пройдены между двумя разведочными этажами). В случае, когда проба отбирается из мощных рудных тел, разведанных секущими горными выработками или горизонтальными скважинами, для ее отбора следует проходить специальные горные выработки (рассечки, орты), располагая их вблизи уже пройденной разведочной выработки или между двумя соседними, ранее пройденными выработками, вскрывающими рудное тело на всю его мощность.

Если для необходимых исследований масса большой технологи ческой пробы должна составлять 2000 т, то отбор материала для нее может быть выполнен только из специально пройденных очистных выработок (блоков). На маломощных рудных телах очистную выработку следует располагать по простиранию рудного тела и ограничивать двумя восстающими, пройденными до отбора пробы. Целесообразно также располагать очистную выработку между двумя разведочными горизонтами. В рудных телах большой, мощности очистную выработку проходя: вкрест простирания рудного тела и ограничивают двумя восстающими. Отбойку руды проводят лентами по всей мощности рудного тела. При этом количество лент и высота очистной выработки определяются массой руды, отбираемой в пробу из данной выработки.

Во всех без исключения случаях выработки, из которых отбираются технологические пробы, должны быть тщательно опробованы. При отборе большой технологической пробы из разведочных горных выработок, непосредственно перед отбором рудного материала, забои выработки или ее боковые стенки специально опробуются обычными для данного месторождения способами. После окончания отбора большой технологической пробы забои и стенки выработок вновь опробуются для получении наиболее полных данных о содержании золота и попутных компонентов в отбитой руде пробы (в интервале опробования).

Если проба отбирается из специально проходимых для этой цели выработок разведочного или очистного типа, то в процессе проходки ведется систематическое геологическое опробование. Забои рудных штреков ми мере их проходки опробуются после каждой отпалки, очистные же выработки опробуются систематически по мере продвижения забоев. В квершлажных выработках опробование осуществляется по двум стенкам. Одновременно с геологическим опробованием выработок, из которых отбираются технологические пробы, проводится их геологическая документация в участках отбора пробы. При этом тщательно описываются строение рудных тел, их размеры, условия залегания, минералогический состав и т. д. Геологическая ситуация в интервале опробования зарисовывается или фотографируется в масштабе 1:50 или 1:25. На зарисовках фотодокументах наносятся все места отбора и указываются их номера. Теологическая документация и результаты геологического опробования мест отбора технологической пробы прикладываются в дальнейшем к ее паспорту.

Рудный материал, отбираемый в технологическую пробу, должен быть тщательно взвешен. При массе пробы до 300 т взвешивание проводится в вагонетках в процессе транспортировки материала от забоя до места складирования. В этом случае взвешиваются все вагонетки с рудой. Аналогично определяется фактическая масса технологической пробы, отобранной из очистных выработок, однако в этом случае ограничиваются выборочным взвешиванием каждой десятой — двадцатой вагонетки при отдельном учете их количества. Одновременно со взвешиванием материала пробы осуществляется маркшейдерский замер выемочного пространства в той выработке, из которой была отобрана проба. При маркшейдерском замере в очистных выработках необходимо определить степень разубоживания руды боковыми породами.

При отбойке руды в технологическую пробу из разведочных или специально пройденных для этой цели выработок должны соблюдаться меры, обеспечивающие полный сбор отбитого материала пробы и исключающие его засорение посторонним материалом. Для этого следует предварительно тщательно обить кровлю, а затем отбивать руду на железные листья. Особое внимание должно быть обращено на транспортировку пробы от места ее отбора до места складирования во избежание потерь материала или его разубоживания.

Отбор технологических проб требует тщательности и аккуратности. Нельзя допускать потерю мелкого материала, который часто обогащен золотом или содержит компоненты, существенно влияющие на технологию переработки руд, а также длительного его хранения под землей или поверхности. .Это может привести к окислению сульфидов, выщелачиванию некоторых компонентов, смерзанию руд и т. п. Материал пробы, витый в очистных выработках, должен выпускаться в специально маркированные вагонетки. При этом необходимо следить за полнотой выпуска из камеры рудного материала и особенно его мелкой части, исключая в е время засорение руды боковыми породами.

Если по условиям разведки месторождения большую технологическую пробу можно отобрать только из скважин, то ее массу ограничивают 2-3 т. Поскольку керн с рудных интервалов разведочных скважин после логического опробования бывает полностью или частично использован то для составления большой технологической пробы необходимо бурить специальные скважины с учетом данных предшествующих разведочных работ. Все это вызывает большие трудности. При диаметре керна 60-62 мм и выходе его не менее 90% с одного метра может быть получено не более 7—8 кг руды.

Следовательно, для составления технологической пробы массой 3 т необходимо по рудному телу пробурить 350—400 м. Это может быть выполнено лишь в том случае, когда рудное тело имеет значительную мощность и длина рудного интервала, пересекаемого скважиной, составляет 15—20 м. Однако и тогда требуется пробурить 20 и более скважин специально для отбора технологической пробы.

Керн каждой скважины, отбираемый в технологическую пробу, предварительно должен быть опробован. С этой целью из всех рудных интервалов скважин отбираются пробы и затем составляется частная сквозная проба из отдельных небольших кусочков, равномерно отбитых от керна по всей длине рудного интервала. Масса материала, отбираемого с 1м скважины, 0,3—0,5 кг, а общая масса сквозной пробы — несколько килограммов. Каждая частная сквозная проба в дальнейшем проходит обычную обработку в лаборатории.

После измельчения материала до —2 мм отбираются лабораторные пробы для анализа, а остатки объединяются и составляют общую пробу, характеризующую технологическую. Остатки материала сквозных керновых проб объединяются пропорционально фактической длине рудных интервалов, вскрытых каждой скважиной.

Объединенная керновая проба направляется вместе с основной технологической пробой в организацию, обрабатывающую технологическую пробу, и используется для предварительных испытаний, а также уточнения характеристик поступившей основной технологической пробы.

Рудный материал больших технологических проб (массой от 10 дм 300 г) от места отбора должен быть доставлен на специально подготовленную (лучше забетонированную) площадку, объединен и тщательно перемешан. Крупность материала большой технологической пробы м каждом конкретном случае согласовывают с исследовательскими организациями. Если проектом работ предусмотрено измельчение или промывка руд, то дробление материала пробы исключается.

При массе пробы до 10 т материал пробы после перемешивания помешается в плотные ящики. Масса каждого ящика с материалом пробы для удобства транспортировки не должна превышать 80—100 кг. После помещения материала в ящики из каждого отбирают горстевые пробы рудного материала массой 1,5—2 кг, из которых составляют объединенную пробу массой 150—250 кг. Рудный материал объединенной пробы дробится, тщательно перемешивается, а затем целится на две части. Од на из них направляется в организацию, обрабатывающую технологическую пробу с целью использования ее для предварительных лабораторных испытаний, другая, в качестве дубликата, хранится в разведочной партии или экспедиции до утверждения запасов по месторождению в ГКЗ СССР Технологическая проба массой от 300 до 2000 т после поступлении на специально подготовленную площадку также предварительно обрабатывается и опробуется. Куски руды размером более 30—40 см дробятся Рудный материал технологической пробы, поступающий на площадку в вагонетках, опробуется из вагонеток (отбираются горстевые пробы маг сой 4—5 кг). При массе технологической пробы до 300 т горстевые пробы отбираются из каждой вагонетки, а при массе 2000 т из каждой пятой десятой. Из горстевых проб составляется объединенная проба массой 1—2 т, которая характеризует технологическую пробу в целом. Материал объединенной пробы измельчается до 40 мм, тщательно перемешивается и делится на две части. Одна часть направляется в исследовательскую организацию, а вторая служит дубликатом и хранится на месте отбора технологической пробы. При транспортировке и перемешивании пробы необходимо следить, чтобы она не загрязнялась посторонним материалом и не переизмельчалась. Желательно сохранять большую часть материала пробы в кусках размером 25—30 см. Это связано с тем, что мелкий материал, как правило, более обогащенный золотом, быстрее теряется и окисляется при хранении, что снижает представительность технологической пробы.

Предназначенный для большой технологической пробы рудный материал делится на две равные части, одна из которых служит непосредственно пробой, а другая — ее дубликатом. Деление пробы необходимо осуществлять в процессе транспортировки материала пробы к площадке накопления. От пробы и ее дубликата отбираются контрольные пробы, равные по своей массе одной десятой части общей массы пробы или дубликата. После соответствующей обработки контрольные пробы поступают в лабораторию для анализа на золото, сопутствующие полезные и вредные компоненты. Контрольные пробы должны быть проанализированы до отправки технологической пробы на исследование.

Если на стадии детальной разведки можно определить источник водоснабжения будущей фабрики, то необходимо отобрать из него пробу и анализировать ее на примеси, которые могут повлиять на технологию переработки руд, и результаты анализа сообщить в организацию, где будут исследовать руду.

Транспортировка большой (многоэтажной) технологической пробы Месту испытаний может осуществляться в самосвалах, вагонах или в специальных контейнерах в зависимости от условий и расстояния. При погрузке и выгрузке следует принимать все необходимые меры, исключающие потерю рудного материала.

Документы, оформляемые при отборе технологических проб

После завершения всех работ по отбору технологических проб составляются акты, включающие объяснительные записки и паспорта на каждую пробу, которые направляются вместе с пробами в организацию, осуществляющую их испытание. В объяснительной записке даются краткое описание геологического строения месторождения, характеристика рудных тел с указанием их количества, условий залегания, протяженности по падению и простиранию, морфологии, мощности, в ней также указываются минералого-петрографический состав руд и вмещающих пород, характер контактов рудных тел с вмещающими породами, содержание золота и сопутствующих полезных и вредных компонентов. Кратко характеризуются установленные или предположительно выделенные типы или разновидности руд, их распространение в пределах границ месторожде­ния, условия возможности раздельной отработки, доля запасов соответствующего типа руд, представленных технологическими пробами. Если в технологическую пробу включены руды разных технологических типов, требующих раздельной обработки, которые не могут быть селективно вынуты из недр, то необходимо указать отношение объемов этих руд. Кроме того, в объяснительной записке приводятся данные о физико-механических свойствах руд и вмещающих пород, горно-технических условиях отработки месторождения, факторах, определяющих разубоживание руд, принятой системе разработки месторождения и т. п. В заключительной части записки указываются количество и назначение технологических проб, характеризующих различные типы руд или отдельные участки месторождения. Объяснительная записка должна сопровождаться схематическим планом месторождения, на котором нанесены рудные тела (масштаб 1:1000—1:5000), наиболее характерными разрезами и погоризонтными планами (масштаб 1:500—1:200) с вынесенными на них горными выработками, контурами рудных тел, интервалами выработок, из которых отбирался материал для технологической пробы. В пунктах отбора отмечается масса рудного материала, поступившего в технологическую пробу.

В паспорте, прилагаемом к каждой технологической пробе, указываются название месторождения, вид технологической пробы, количество пунктов опробования, технологический тип руд или участков месторождения, по которым отбиралась проба. В нем описываются условия и порядок отбора пробы на каждом пункте, перечисляются и характеризуются операции по ее первичной обработке, приводятся данные об общей массе технологической пробы, а также сведения об ее транспортировке, количестве отправляемых ящиков, контейнеров и др.

К паспорту прилагаются схемы отбора технологической пробы с указанием расположения всех мест отбора рудного материала и результант контрольного геологического опробования, привязанного непосредственно к местам отбора технологических проб. Кроме того, в нем приводятся результаты анализов групповых проб на попутные полезные или вредные компоненты в пределах участков, характеризуемых пробой. Необходимо приложить также схему отбора дубликата технологической пробы. Зарисовки или фотодокументы, а также описание забоев (стенок) выработок, из которых отбирался рудный материал для технологических проб, и планы опробования этих выработок с нанесением контуров рудных тел, так же прилагаются к паспорту технологической пробы.

Все перечисленные документы составляются непосредственно на месторождении организаций, ведущей его разведку.

Геолого-технологическое картирование

Геолого-технологическое картирование — относительно новый для золоторудных месторождений вид работ, основанный на отборе и исследовании значительного количества проб небольшой массы. Его введение обусловлено различными причинами, главной из которых является вовлечение в разведку и освоение крупных месторождений бедных руд со сложным и изменчивым минеральным составом, для которых исследование нескольких лабораторных и укрупненных технологических проб, как это практиковалось ранее, не обеспечивает достоверной технологическом оценки запасов. Разработку новой методики технологической оценки запасов, включающей геолого-технологическое картирование, стимулировала также возросшие требования промышленности к полноте и комплексности использования сырья, к экологической чистоте технологических процессов.

В процессе геолого-технологического картирования решаются еле дующие основные задачи:

— выделение и оконтуривание технологических типов и сортов руд;

—определение среднего минерального и химического состава каждою типа и сорта, установление перечня подлежащих извлечению полезных компонентов, а также минеральных форм и баланса полезных компонентов и вредных примесей в рудах и технологических продуктах;

— изучение изменчивости технологических свойств руд в пространстве определение средних показателей обогатимости для каждого типа и сорта.

— оценка представительности исследованных технологических проб.

Результаты геолого-технологического картирования используются для обоснования мест отбора лабораторных и укрупненных технологических проб по типам и сортам руд, и по периодам отработки месторождения; для раздельного подсчета запасов по типам и сортам руд; для выбора оптимальной последовательности отработки месторождения и управления качеством руды, поступающей на фабрику.

Геолого-технологическое картирование не является самоцелью и спряжено с определенными материальными затратами, поэтому вопрос о целесообразности его проведения и объемах работ необходимо решать индивидуально для каждого месторождения с учетом ожидаемой величины запасов, сложности и изменчивости минерального и химического состава руд. В то же время следует соблюдать общие методические принципы и последовательность выполнения работ, охарактеризованные ниже.

При выполнении технологической оценки запасов, составной частью которой является геолого-технологическое картирование, отбирают и не следуют большое количество проб разной массы и назначения — минералого-технологических, малых, лабораторных и укрупненных технологических. В разных методических изданиях [8, 12, 23, 30, 56] номенклатура этих проб неодинакова, поэтому для ясности последующего изложения необходимо уточнить.

Минералого-технологические пробы предназначаются для всестороннего исследования вещественного состава и для предварительной технологической оценки природных типов руд. На материале минералого-технологических проб разрабатывают сокращенные моделирующие схемы, по которым в дальнейшем проводятся испытания малых технологических проб. Масса минералого-технологических проб составля-20—100 кг в зависимости от сложности минерального состава руд и условленного этим объема исследований. Минералого-технологические пробы отбираются на поисково-оценочной стадии, по одной от каждого из выделенных природных типов руд.

Малые картировочные технологические пробы отбираются для изучения пространственной изменчивости технологических свойств руд, для анализа взаимосвязей между параметрами вещественного состава и обогатимостью руд, для заверки правильности отнесения конкретных сечений и интервалов рудных тел к тому или иному технологическому типу, а также для контроля представительности лабораторных и укрупненных технологических проб. Масса малых технологических проб определяется организацией, выполняющей технологические исследования, и составляет от 3 до 30 кг. Отбирают малые технологические пробы на стадиях предварительной и детальной разведки после разработки сокращенных моделирующих технологических схем.

Лабораторные технологические пробы предназначены для разработки принципиальных схем и режимов обогащения и для того, чтобы определить показатели технологических процессов, необходимые при обосновании временных кондиций. Лабораторные технологические пробы характеризуют определенный технологический тип или сорт (типовые и сортовые лабораторные пробы, соответственно) или часть запасов, подлежащую отработке в заданный период. Масса лабораторных технологических проб определяется специалистами исследовательских и проектных организаций. Как правило, она колеблется от 100 до Iкг. Лабораторные технологические пробы отбираются на стадиях предварительной и детальной разведки после оконтуривания технологических типов и сортов руд.

Укрупненные технологические пробы отбираются стадии детальной разведки и перерабатываются на полупромышленных установках и опытных фабриках (полупромышленные и опытно-промышленные технологические пробы, соответственно) или на действующих 5риках Главалмаззолото с целью проверки и уточнения технологических показателей, полученных на лабораторных пробах и закладываемых в расчеты ТЭО постоянных кондиций, а также для наработки концентратов, необходимых для полупромышленных испытаний гидро- и пирометаллургических процессов. Масса укрупненных технологических проб колеблется от нескольких тонн до десятков тысяч тонн.

Работы по геолого-технологическому картированию месторождений выполняются в описанной ниже последовательности (табл. 16).

На поисково-оценочной стадии необходимо, прежде всего, составить легенду для документации и эталонную коллекцию пород и руд. Для этого несколько опорных выработок и скважин должны быть задокументированны наиболее квалифицированными геологами экспедиции. Эталонная лекция в дальнейшем может пополняться. Далее на основе эталонной коллекции и геологической документации намечают природные типы руд разновидности руд, однородные по вещественному составу и физическими свойствам и обособленные в пространстве настолько, что возможна их селективная отработка.

Таблица 16

Рациональная последовательность работ по геолого-технологическому картированию и технологическому опробованию золоторудных месторождений

Стадия ГРР	Виды работ
Поисково-оценочные работы	1. Разработка легенды и составление эталонной коллекции пород и руд на основе документации опорных выработок и скважин 2. Выделение и предварительное оконтуривание природных типов руд по результатам геологической документации 3. Отбор и исследование минералого-технологических проб, разработка сокращенных моделирующих схем, составление предварительной технологической типизации руд
Предварительная разведка	4. Отбор и исследование малых технологических проб, анализ взаимосвязи между параметрами вещественного состава и обогатимостью руд 5. Разработка критериев распознавания технологических типов руд по данным геологической документации с использованием результатов исследования малых технологических проб и разведочного опробования
Детальная разведка	7. Уточнение технологической типизации руд 8. Составление технологических планов, разрезов, продольных проекций 9. Отбор и исследование укрупненных и технологических проб 10. Исследование дубликатов укрупненных технологических проб по сокращенным схемам для расчета переходных коэффициентов к технологическим показателям 11. Составление технологического регламента

Природные типы руд рассматриваются как потенциальные технологические типы или сорта, поэтому в качестве критериев для их выделении следует использовать такие параметры вещественного состава, которые наиболее заметно влияют на обогатимость руд — минеральные формы нахождения золота, гранулометрию самородного золота и характер его ассоциации с сопутствующими минералами, присутствие минералок и химических элементов, ухудшающих технологические показатели (10), а также попутных полезных компонентов. Параметры, прямо влияющие на обогатимость руд, как правило, не поддаются визуальному определению при документации, поэтому на практике приходится пользоваться более легкими для определения косвенными признаками, которые закономерно связаны с перечисленными выше. Это степень сульфидности руд, коррелирующая с крупностью самородного золота, степень окисления руд, влияющая на характер раскрываемости самородного золота при измельчении руды, состав вмещающих пород, набор главных рудных минералов. Принятая номенклатура природных типов руд должна быть отри жена в эталонной коллекции.

Необходимо иметь в виду, что подавляющее большинство случаем выделения двух технологических типов руд на эксплуатируемых мести рождениях золота связано с развитием мощных зон окисления и кор выветривания. Другая причина выделения двух и более технологических типов на золоторудных месторождениях — проявление контрастной эндогенной зональности, выражающейся в существенном изменении степени сульфидности руд и крупности самородного золота при смене вмещающих пород, либо в изменении в пространстве химического состава руд и набора полезных компонентов. Максимальное количество технологических типов руд, установленное в пределах одного золоторудного месторождения, составляет 4.

При геологической документации каждый описываемый интервал рудного тела должен быть отнесен к одному из выделенных природных типов руд. Это позволяет в дальнейшем при построении геологических разрезов, планов и продольных проекций оконтурить во вскрытой части месторождения природные типы руд и приступить к отбору минералого-технологических проб. Формально минералого-технологические пробы должны быть представительными для соответствующих природных типов руд. Однако степень вскрытия месторождения на поисково-оценочной стадии такова, что действительные средние параметры рудных тел не установлены и в дальнейшем будут уточняться, поэтому на практике наиболее надежным способом обеспечения представительности минералого-технологических проб является составление их как групповых из нескольких частных, распределенных в пространстве по возможности равномерно в области распространения данного природного типа. При этом неизбежно достигается некоторое усреднение вещественного состава. Одновременно при назначении мест отбора частных проб следят, чтобы расчетное содержание золота в групповой пробе не отклонялось более на 20% от среднего для соответствующего природного типа на данный момент.

Наиболее распространенной ошибкой является отбор минералого-технологических проб из одного сечения рудного тела или просто из одной точки. При исследовании таких проб могут быть получены неверные представления о химическом и минеральном составе руд. Нежелательно составлять минералого-технологические пробы из дубликатов разведочных поскольку при хранении измельченного каменного материала происходит окисление сульфидов; в этом случае утрачивается также возможность исследования текстурно-структурных особенностей руд. В минералого-технологические пробы, отбираемые из жил мощностью менее 1 м, включают боковые породы в пропорции, соответствующей предполагаемому коэффициенту разубоживания, если руды недостаточно контрастны для применения сортировки.

Результаты исследования минералого-технологических проб (табл. 17) и данные геологической документации позволяют выбрать круг химических элементов, соединений, на которые для целей геолого-технологического картирования должна быть проанализирована часть дубликатов рядовых разведочных проб и все малые технологические пробы (на сле­дующей стадии работ). Это содержание С_орг для месторождений в терригенных и карбонатных разрезах, серы сульфидной и сульфатной, железа закисного и окисного, если есть признаки окисления, всех попутных полезных компонентов и вредных примесей, выявленных по спектральным анализам. Общее число точек опробования на эти элементы должно составить 30—50 для каждого природного типа руд, сеть опробования по возможности регулярная. Результаты анализов используются для оценки геохимической однородности выделенных природных типов и для выбора критериев распознавания технологических типов руд (см. ниже).

Данные испытаний минералого-технологических проб являются основанием для предварительной технологической типизации руд — определения технологических типов, т. е. таких разновидностей руд, которые вследствие различий в технологических свойствах являются объектами раздельной добычи и переработки. Технологических типов руд на месторождении очевидно не может быть больше, чем природных, а на практике обычно меньше, т. к. обнаруживается, что некоторые или все природные типы руд могут перерабатываться совместно по одной схеме. Технологическая типизация на этой стадии носит предварительный характер из за того, что при продолжении работ принципиально возможно выявление новых рудных тел, отличающихся по минеральному составу от известных, кроме того, на поисково-оценочной стадии нецелесообразно выделять технологические сорта.

На стадии предварительной разведки продолжают оконтуривать природные типы руд и приступают к отбору малых технологических проб.

Таблица 17

Методы исследований вещественного состава минералого-технологических и технологических проб

Методы исследований	Виды проб
	1	2	3
1. Пробирный анализ на золото и серебро 2. Полуколичественный спектральный анализ 3. Силикатный анализ 4. Химический анализ на попутные полезные компоненты 5. Анализ распределения золота по классам крупности измельченной руды 6. Фазовый анализ на золото 7. Полуколичестзенный минералогический анализ 8. Анализ на серу сульфидную и сульфатную 9. Анализ на железо окисное и закисное 10. Анализ на Сорг, 11. Минераграфическое изучение исходной руды 12. Определение состава самородного золота и главных рудных минера­лов на микрозонде 13. Минераграфическое изучение технологических продуктов	+ + + + + + + + + + + + +	+ + - + - + - - + + + + - -	+ + + + + + - + + + + - +

Примечание. I— минералого-технологические пробы, II— малые технологические, III—лабораторные; ± анализ выполняется в исключительных случаях

Малые технологические пробы, как следует из них назначения (см. выше), не должны быть представительными для технологического типа в целом. Напротив, если параметры качества руды, представленной в малых технологических пробах, будут соответствовать средним, связь между минеральным составом и обогатимостью и пространственная изменчивость технологических свойств руд останутся невыявленными. Точно так же нельзя смешивать в одной малой технологической пробе разные технологические типы руд. Места отбора малых технологических проб следует распределять в пространстве равномерно с тем, чтобы охарактеризовать все руды, представленные данным технологическим типом, и иметь возможность оценить по результатам испытаний малых технологических проб представительность укрупненных технологических проб.

В месторождениях с рудными телами относительно небольшой мощности (жилами и жильными зонами), где оконтуривание технологических типов возможно только в плоскости рудного тела, малые технологические пробы должны быть представительными для единичных сечений рудных тел и отбираются на полную мощность последних, включая боковые породы, если они будут вовлекаться в отработку.

На штокверковых месторождениях, которые предполагается отрабатывать открытым способом, общая длина интервала, охватываемого одной малой технологической пробой, не должна превышать высоту уступа; у границ рудного тела малые технологические пробы целесообразно отбирать так, чтобы одна из границ опробуемого интервала совпадала с промышленным контуром.

Малые технологические пробы отбирают бороздовым способом из половинок керна, оставшихся после разведочного опробования. В случае, когда в разведочные пробы идет весь керн, допустимо составление малых технологических проб из дубликатов разведочных проб при условии, что отбор выполняется сразу после измельчения материала.

Хотя малые технологические пробы называют картировочными, по техническим и экономическим причинам* никогда нельзя отобрать и исследовать такое их количество, которое позволило бы только по пробам провести оконтуривание технологических типов руд. Поэтому одной из задач геолого-технологического картирования является анализ взаимосвязей между параметрами химического и минерального состава руд со стороны и их технологическими свойствами с другой. Установле­ние таких взаимосвязей позволяет прогнозировать технологические свойства руд по относительно легко и недорого определяемым признакам минерального и химического состава, используя минимальное количество технологических проб лишь для заверки правильности прогноза технологических свойств и для оценки представительности укрупненных технологических проб. Всегда следует отдавать предпочтение таким приз­накам для распознавания технологических типов руд, которые могут быть ценены в любой точке месторождения, доступной для документации опробования, визуально (текстура, структура, состав рудовмещающих пород и др.) или с помощью недорогих анализов на отдельные компоненты. Для установления таких информативных признаков результаты исследований малых технологических проб обрабатываются по программам корреляционного анализа.

Одним из наиболее актуальных является вопрос о минимальном количестве малых технологических проб. Оно, разумеется, зависит от масштабов месторождения, сложности и изменчивости вещественного состава руд. Данные об изменчивости технологических свойств руд месторождениях золота разных формационных типов пока весьма ограниченны, что не позволяет научно обосновать необходимое количество малых технологических проб. Для анализа корреляций между параметрами вещественного состава и технологическими свойствами руд каждый технологический тип должен быть охарактеризован 25—30 пробами, 10— 15 проб желательно отобрать и исследовать для заверки прогноза технологических свойств руд по вещественному составу, однако на мелких месторождениях, где технологические типы руд не выделяются, малые технологические пробы можно не отбирать.

В свете известных данных о влиянии гипергенных преобразований золотых руд на их технологические свойства необходимо при геолого-технологическом картировании обращать особое внимание на выявление и оконтуривание зоны окисления. Развитие зоны окисления в масштабах, достаточных для выделения окисленных руд в самостоятельный технологический тип возможно в месторождениях золото-сульфидной, золото-ульфидно-кварцевой и золото-скарновой формаций при условии, что рудные тела представлены штокверками, минерализованными зонами или залежами большой мощности. В жильных месторождениях золота глубина распространения зоны окисления, как правило, не превышает первых метров.

На стадии детальной разведки продолжают отбор малых технологических проб и оконтуривание технологических типов руд. Проводится окончательная технологическая типизация руд с разделением технологических типов на сорта. Технологические сорта перерабатываются по одной схеме, но различаются между собой по содержанию основного или попутных полезных компонентов. Для выделения и оконтуривания технологических сортов руд используются результаты анализа рядовых и групповых разведочных проб.

Как отмечено выше, в ТЭО постоянных кондиций используются технологические показатели, установленные при переработке укрупненных технологических проб. Недостаточная представительность этих проб является одним из основных источников ошибок в расчетах кондиций. Оценка представительности укрупненных технологических проб по содержанию золота ненадежна, поскольку этот параметр не влияет непосредственно на уровень извлечения и потерь.

* Стоимость исследований одной малой технологической пробы достигает 2000 руб.

Более надежным приемом оценки представительности укрупненных технологических проб можно считать сравнение полученных по ним показателей со средними показателями переработки малых технологических проб, количество которых в десятки раз больше. При таком сопоставлении необходимо иметь в виду, что показатели обогащения малых технологических проб, как правили, ниже полученных при полупромышленных и опытно-промышленных испытаниях, поскольку малые технологические пробы перерабатываются по сокращенным схемам. Сопоставление становится корректным после введения переходных коэффициентов, для определения которых несколько дубликатов укрупненной технологической пробы должны быть переработаны как малые технологические пробы — по сокращенной моделирующей схеме.

При расчетах средних технологических показателей для малых технологических проб производится взвешивание на их длину или на метро граммы, если обнаруживается корреляция между содержанием золота и его извлечением. Для оценки качества отбора самих малых технологических проб необходимо сопоставлять содержание в них золота и новых полезных компонентов со средними содержаниями, рассчитанными для тех же интервалов по рядовым разведочным пробам. Систематическое занижение содержаний в малых технологических пробах в случае опробования по керну может указывать на потери сульфидной мелочи и из керновых ящиков после отбора первых половинок керна.

Результаты геолого-технологического картирования представляются в виде текста и графических приложений — технологических разрезом, планов, продольных проекций (в зависимости от морфологии рудных тел), которые составляются в том же масштабе, что и подсчетная графика. Ни чертежи наносят контуры природных и технологических типов и сортом руд, а также приводят в табличной форме результаты исследований малых технологических проб. Контуры технологических типов и сортов руд наносят также на подсчетную графику. В текстовой части должны быть освещены вопросы, перечисленные в п. п. 3.6.4; 3.6.5; 3.11.3; 3.11.4; 3.11.5 «Инструкции о содержании, оформлении и порядке представления в ГКЗ СССР материалов по подсчету запасов металлических и неметаллических полезных ископаемых» [13].