采矿取样的目的是进一步查明矿体边界、包裹体分布、矿石质量和储量,为矿山生产制定月、旬采矿计划,为计算采矿贫化率和损失率提供可靠的地质资料,保证矿山正常均衡生产,为选厂和用户提供成品矿石品位等数据。采矿取样一般分为采场取样和采矿矿石取样。
一.采场取样
采场取样主要是为了进一步确定矿体边界,掌握矿石质量的变化,从而指导采矿工作,有效管理采出矿石的质量和储量。采场取样方法取决于采矿方法和采矿方法。
(一)露天取样
露天取样一般在采矿平台上利用采矿爆破孔进行。当矿体形态、产状、质量复杂时,仍需在生产工作面摘块或剥层、切槽或割线。采样间隔根据矿岩边界的规律性和矿石质量的稳定性确定。
炮孔取样是取射孔时排出的矿粉(浆)。对于地质条件复杂的矿床,需要在炮孔中分段取样,分段长度一般为2 ~ 4m,取样间距一般为5 ~ 7× 7 ~ 8m。对于地质条件简单的矿床,可按1 ~ 2个爆破孔间隔取样,取样间隔一般为10 ~ 20× 15 ~ 25m。爆破孔取样见图1。
图1爆破孔取样图
1-爆破孔;2-矿粉堆放范围;3-取样沟;4号矿体
生产工作面采块、切槽、切线取样的行距一般为10 ~ 20m,代表1 ~ 2个开采阶段,切槽规格一般为10×5cm或5×3cm。
(二)地下采矿采场采样
地下采矿采场取样一般在采矿巷道和工作面进行,或从采矿爆破孔中取出矿粉。
1、采掘巷道取样
通常,样品是通过切槽、切线或切网格块的方法从隧道壁上取得的。当隧道未穿过矿体时,应使用矿粉样品配合凿岩机钻孔。取样间隔视矿体复杂程度而定,一般为5 ~ 20m。
2、采场工作面采样
由于采矿方法不同,回采工作面的采样方法和采样位置也不同。当采用浅孔留矿法、充填法和全面采矿法时,采场中的回采工作面取样采用切槽法、划线法或网格块法,取样网格一般为5 ~ 10× 5 ~ 10m。采用深孔留矿法时,用炮孔取矿粉样品,取样网眼取决于炮孔的布置。采用分层崩落法和分段崩落法时,在分层或分段巷道的引道中,采用刻槽法、划线法或块段法等取样方法,取样间距一般为5 ~ 10m。
(3)采场取样工作量和实验室工作量的计算
1、采场取样工作量一般按下列公式计算
T=Q/q (1)
类型:
t——年抽样工作量,件;
q——矿石年产量,t;
q——每个样品代表的矿石量,t。
每个样品所代表的矿石量取决于矿体的复杂程度、采矿方法、取样间隔和取样长度等。,一般为100~500t。
2.采场取样化验工作量计算与生产探矿工程取样工作量计算相同。
二、开采矿石取样
为了掌握采出矿石的质量,满足选矿和冶金的要求,为贫化和损失计算提供依据,需要对采出矿石进行取样。一般有爆破堆矿取样、放矿漏斗取样、运矿车或小矿车取样,还有时尚外运车或火车取样。
(一)抽样方法
1、爆破堆矿取样是在采场爆破后的矿堆上,用方格网法进行取样。网格的大小取决于爆堆的体积和矿石质量的均匀性,一般为1×1m或2×2m。当矿石质量均匀时,可在装矿前取样,否则应在装矿时每隔一段时间取样,然后三班或每班合为一个样。
2.放矿漏斗取样在放矿漏斗处。当放矿达到一定车数或经过一定时间后,进行分段取样。按照规定的车数或在规定的时间内,将所取的样品合并成一个样品,以便掌握每班或昼夜从采场或储矿仓排出的矿石质量。
3、汽车抽样分为矿用汽车、小型汽车和出站火车抽样。前者是鉴定各矿区、矿段、阶段所开采矿石的质量;后者是鉴定运出矿山的成品矿石质量。以上采样是在车厢内均匀布置一定数量的采样点进行分块拣选。当矿石质量变化不大时,可隔一节车厢或几节车厢取样;当矿石质量较大时,应从每节车厢取样,将一定数量的车厢或一定时间内所取的样品合并成一个样品,每个样品约20 ~ 30公斤。
(2)抽样数量的计算
矿石开采的年取样工作量根据每班取样工作量或每个样品所代表的矿石量计算,其公式如下:
T=D×N×W (2)
类型:
t——年抽样工作量,件;
d-工作日,天;
n-每天的班次数,班次;
w——每班取样工作量,件。
或者t = q/q (3)
类型:
t——年抽样工作量,件;
q——矿石年产量,t;
q——每个样品代表的矿石量,t。
上述公式的计算结果为正常抽样工作量,考虑到相关条件的变化,需要乘以1.1 ~ 1.3的不均匀系数。每个样品代表与采场样品相同数量的矿石。
(3)样本测试项目
一般在开采矿石时只进行基础分析,分析项目根据矿石质量要求的主要成分确定。