萤石矿勘查规范 下载本文

布均匀;重晶石、斜钡钙石次之;少量石英;有时有少量方解石。成矿后变质作用使矿石重结晶,热液作用常使矿石局部富集,矿物粒度增大。常有类质同像的锶元素、重晶石矿共生,有时有磷、钒矿共伴生。矿床规模大型、小型均有,是具有一定工业价值的毒重石矿床,如四川城口巴山毒重石矿床、陕西紫阳黄柏树湾毒重石矿床。 H.2 萤石矿床类型 H.2.1 萤石矿床

H.2.1.1 硅酸盐岩石中的充填型脉状萤石矿床

常呈陡倾斜脉状产于沉积碎屑岩、变质岩、侵入岩及火山岩的断裂构造中,是萤石矿床的重要类型,矿体形态取决于断裂的性质,从简单规则的单脉到各种不规则的复脉状和透镜状,常成群成带出现。矿体长一般一百到六百米,少数千米以上,延深一百到数百米,厚度一般一到六米,矿床规模以中、小型为主,少数为大型。矿体与围岩界线清楚,围岩蚀变显著。矿石矿物组合简单,以萤石、石英为主,常组成萤石型、石英一萤石型等主要矿石类型,属易选矿石。这类矿床不仅是冶金用萤石块精矿的主要来源,也是生产化工用萤石粉精矿的重要类型。如浙江武义杨家、湖南衡南、湖北红安、河南陈楼、甘肃高台等萤石矿床。 H.2.1.2 碳酸盐岩石中的充填交代型脉状、透镜状萤石矿床

矿床产于碳酸盐岩层的断裂构造带中。矿体形态复杂多样,常呈脉状、透镜状和囊状,甚至形成复杂的矿巢。矿体一般长数十到数百米,延深几十米到数百米,厚度一般一到五米。矿床规模以中、小型为主,也有大型矿床。矿石矿物组合较复杂,有萤石、方解石、重晶石。常组成石英一萤石型、重晶石一萤石型、方解石一重晶石一萤石型等矿石类型,一般属较难选矿石,部分矿石经手选也能获得高品位块精矿。如江西德安、云南老厂、四川二河水等萤石矿床。

H.2.1.3 碳酸盐岩石中的层控型层状、似层状萤石矿床2)

矿床产于特定层位的碳酸盐岩层中,严格受层位或层间构造所控制。是近年来被肯定很有远景的萤石矿床类型。矿体常呈层状、似层状或透镜状产出。矿体长二百到四百米,个别千米以上,延深几十米到数百米,厚度一般一到八米。矿床规模属大型。矿石矿物组合简单,以萤石型、石英一萤石型为主,原矿经手选即能获得ω(CaF2)>85%的块状富矿。如内蒙古苏莫查干敖包萤石矿床。 H.2.2 共、伴生萤石矿床3)

是指萤石矿物以伴生组分产于铁、钨、锡、铍等多金属及铅、锌等硫化物矿床中的共、伴生萤石矿床,也是获得萤石的重要来源,其经济价值取决于综合回收的程度。根据矿物组合特征,可将伴生萤石划分下列三个矿床类型。 H.2.2.1 铅锌硫化物共、伴生萤石矿床

萤石与铅、锌矿伴生。三者经济价值接近。如湖南桃林铅锌伴生萤石矿床,尚有Cu、Ag等可综合利用。其ω(CaF2)为12%~15%,储量规模达到中型。伴生萤石已综合回收利用,是我国目前回收利用程度最好,经济效益最佳的矿区之一。

2) 该类矿床受一定层位控制,其成因有沉积改造和热液交代两种观点。

3) 各类伴生萤石矿,其CaF2含量多少具有工业价值,当以选矿综合回收利用程度及其经济效益而定。

H.2.2.2 钨锡多金属伴生萤石矿床

萤石与主矿种钨、锡、钼、铋伴生。以湖南柿竹园多金属矿床为例,萤石呈分散状常与白钨矿、辉钼矿、辉铋矿共生,伴生的铜、硫、铍可综合利用。ω(CaF2)为10%~17%,储量规模属大型。当前选矿回收率较低,萤石粉精矿仅能达到化工用低级产品标准。 H.2.2.3 稀土元素、铁伴生萤石矿床

萤石与主矿种铁、铌及稀土元素伴生。以内蒙古白云鄂博稀土铁矿床为例,萤石主要伴生于富铁矿石、中—贫铁矿石和钠辉石铁矿石中,萤石质量分数(品位)7%~14%,储量规模属特大型,目前选矿回收尚在实验室试验阶段。 H.3 硼矿床类型

H.3.1 沉积变质再造型硼矿床

矿床产于古元古界区域变质岩系含硼建造中。是我国当前勘查开采的主要对象。矿体赋存于电气石变(浅)粒岩所夹的蛇纹石化镁质大理岩、镁橄石化镁质大理岩或菱镁白云大理岩层中,呈似层状、透镜状、扁豆状、不规则状,产状与围岩基本一致。矿体长数十米到数百米,个别大于千米;厚度数米到数十米,常有分枝复合、尖灭再现和侧伏现象。与硼矿化关系密切的围岩蚀变有蛇纹石化、镁橄榄石化、金云母化和透闪石化等,矿石矿物主要为硼镁石、遂安石和硼镁铁矿,脉石矿物为蛇纹石、橄榄石数十米,常有分支复合、尖灭再现和侧伏现象。与硼矿化关系密切的围岩蚀变有蛇纹石化、镁橄榄石化、(硅镁石)、白云石、菱镁矿、方解石、金云母、透闪石。矿石B2O3含量一般小于20%,氧化镁含量一般大于30%,有的含铁较高。矿床规模大、中、小均有,是我国硼矿床的主要类型。根据矿石建造特点分为以下两个亚类:

a) 以硼镁石(遂安石)为主的沉积变质再造硼矿床。如辽宁二台子、后仙峪、栾家沟,吉林台沟硼矿

b) 以硼镁铁矿(磁铁矿)一硼镁石为主的沉积变质再造硼矿床。如辽宁翁泉沟、五道岭子、牛皮闸等硼矿床。 H.3.2 火山沉积型硼矿床

矿床产于石炭系中、上统的火山一沉积岩系中。围岩为粉砂岩、泥灰岩、安山岩、玄武岩。矿体赋存于玄武岩、泥灰岩岩系中,呈层状、似层状、透镜状、脉状,长几十米到几百米,厚度几米到十几米。矿石矿物为硅硼钙石,脉石矿物为方解石、绿泥石。矿石ω(B2O3)一般小于10%,伴生组分常有钾、钛。如新疆西西尔塔克硼矿床。该类矿床分布在新疆吐鲁番县一带。由于矿床规模小,品位低,目前尚未开采利用。 H.3.3 接触交代型硼矿床

矿床产于燕山期早期的中、酸性侵入岩与镁质碳酸盐岩接触变质带上,受接触带及其附近构造控制。矿体赋存于镁质矽卡岩中,呈透镜状、脉状、囊状,长几十米到几百米,厚度一般几米到几十米。围岩蚀变为镁质矽卡岩化(镁质橄榄石、硅镁石、金云母、透闪石、水镁石、蛇纹石)和钙质矽卡岩化(透辉石、符山石、绿帘石、钙镁榴石),沿接触带及其层间分布。硼矿化与镁质矽卡岩关系密切。矿石矿物为镁硼石、硼镁石、萨哈石、硼镁铁矿及氟硼镁石、遂安石、透辉石、符山石,往往含有金属矿物。矿石 ω(B2O3)质量分数一般小于10%,常伴生铁、铜、钨、锡、钼、铅、锌等。矿石中氧化钙质量分数一般大于20%,有的铁含量较高,形成铁硼矿床。矿床规模以中、小型为主。如湖南七里坪硼矿床,江苏冶山硼矿床。

附 录 I (资料性附录) 萤石块矿手选试验要求

I.1 样品采集

萤石矿石类型、结构、构造特点和CaF2含量对手选性能影响很大。例如,具有晶粒结构的块状、条带状,乃至角砾状的石英—萤石型矿石,一般具有较好的手选性能,原矿品位越富,手选指标越好;浸染状、“混熔”状的石英—萤石型矿石,即使原矿品位相对较高,手选性能一般也较差。因此,手选试样的采取必须在摸清矿石分布特点的基础上,做好设计,确定样品数目及代表范围,合理布置采样地点。当矿石类型单一,分布均匀,采1个~2个样品即可,反之,应适当增加样品数量。样品要有充分的代表性。

采样方法在地表一般用爆破法,坑道中宜用全巷法。应尽量多点采样。

样品质量(重量)根据采样点的多少,从数百千克至2 t~3 t不等。各采样点质量(重量)一般不小于300 kg。

当矿床勘查手段以钻探为主,深部无坑道控制时,应对矿石特征全面对比分析,充分论述地表样品所能代表的深度范围。 I.2 加工分选

手选的目的在于剔除原矿中的夹石、贫矿及有害杂质,提高矿石纯度。样品加工分选试验,一般在勘查矿区现场进行。

手选试验一般需经破碎、水洗、粒度分级、手工分选和产品鉴定等程序。一般流程如图I.1所示。

图I.1 萤石矿手选流程示意图

(粒度分级仅供参考)

有关问题说明如下:

粒度分级 据冶金用萤石块度要求,对小于6 mm的碎屑需事先筛除。为便于手工分选,可参考如下粒度区间,适当分级。如6~25、25~50、50~100、100~200、200~350(mm)等等。

手工分选 是确定矿石手选性能的重要环节,手选时的精矿品级划分主要依靠目视判别能力,因此,参加试验人员事先要作一定的准备训练。分选时根据原矿品位,矿石结构构造和各粒级矿石品级分离情况,结合冶金级萤石七个品级要求,适当加大品级差距,划2个~3个试验分选级别。例如,可将1~2级品合并为一个试验级别,分选CaF2质量分数大于90%的产品;又如,将2~3级品合并分选CaF2质量分数85%~95%的产品等等。

样品应充分水洗(冲洗),清除表面尘土,便于识别分选。

产品鉴定 手选精矿品级是否符合预定指标,尚需取样化验。精矿取样分粒级、品级用攫取法、四分法或其他方法取样,分析有益有害元素含量。

各级手选尾矿又是浮选的入选原矿,应同样取样分析。对手选抛弃的废石,也应适当取样,了解主要成分的含量。并确定干燥精矿、尾矿和废石的质量(重量)。 I.3 试验成果

试验资料要系统整理,分别计算各粒级、各品级精矿以及总精矿的产率、CaF2回收率、CaF2品位和有害杂质含量。计算各级手选尾矿和总尾矿的CaF2品位和杂质含量。

粒级小于6 mm碎屑矿的进一步选矿试验研究,根据需要决定是否进行,一般可直接合并到总尾矿中。

在地质勘查报告中,以总精矿指标为主要依据(已经开采的矿区要充分搜集利用手选生产资料),对矿石手选性能做出评价。如果矿床不同部位手选性能差异较大,应分块(段)论述。

手选试验的采样、分选和试验结果应写成专题总结,与浮选试验结果一并作为勘查报告附件提交。