Геология и разведка месторождений полезных ископаемых
Так, мощные и весьма мощные рудные тела могут быть весьма эффективно опробованы способами: шпуровым, точечным, вычерпывания, если текстура руды для этого благоприятна.
При опробовании рудных тел средней мощности наряду с бороздовыми пробами удовлетворительные результаты могут дать точечные пробы, если текстура рудных тел и характер распределения исследуемых компонентов окажутся благоприятными.
Маломощные (меньше 0,8 м) и тонкие («=»0,1 м) рудные тела предпочтительнее опробовать задирковым способом. Целесообразность замены бороздовых проб задирковыми при опробовании таких рудных тел связана, кроме их малой мощности, с крайней неравномерностью распределения в них оруденения.
Размеры рудных тел влияют на выбор способа взятия проб главным образом в сочетании с рассматриваемым ниж» фактором — степенью неравномерности распределения минералов, содержащих исследуемые компоненты. Но и в случае равномерного оруденения способ отбора зависит от размеров месторождения: чем крупнее месторождение, тем больше обычно берется проб и, следовательно, тем менее точный способ отбора проб может применяться.
Малый размер рудных тел некоторых месторождений золота и редких металлов с весьма неравномерным и крайне неравномерным распределением полезных компонентов нередко обусловливает необходимость применения только валового опробования.
Внутреннее строепие тел полезных ископаемых, определяемое текстурой руд и распределением различных типов руд в контурах залежи, играет большую роль при выборе способа взятия проб.
Текстура руд в одних случаях совсем не влияет на выбор способов отбора проб, а в других — является решающим фактором.
При массивной текстуре возможно применение простейших способов отбора проб, в то время как пятнистая, кокардовая, брекчие- вая и конгломераговая текстуры иногда могут препятствовать применению этих способов. Пятнистая текстура может оказаться крайне неблагоприятной даже для бороздового опробования, в частности, если рудное вещество характеризуется весьма незначительной крепостью (хрупкий или сыпучий рудный материал); в этом случае оно будет выкрашиваться при отборе проб значительно интенсивнее нерудного или слабооруденелого вещества.
Полосчатая текстура, связанная с последовательным отложением рудного вещества по стенкам трещин или с избирательным метасоматозом, а также слоистая текстура руд осадочного генезиса, сланцеватая и плойчатая текстура метаморфогенных руд иногда могут исключать яри прочих благоприятных условиях применение шпурового и точечного опробования. В этих случаях следует применять бороздовое опробование.
При тонкополосчатой текстуре возможность внесения систематических ошибок при отборе проб перечисленными выше простей-
MI ими способами в преобладающем большинстве случаев можно счи- |.|гь исключенной.
Если неблагоприятная текстура отмечается в месторождении редко по сравнению с другими, то не имеет смысла осложнять из-за псе производство всех работ, применяя трудоемкие способы пробо- i)i бора.
Размеры зерен полезных минералов в рудах позволяют \ I очнить выбор способа взятия проб. К рудам с видимыми зернами и некоторых случаях применим визуальный метод определения качества. Некоторые руды с невидимыми (очень мелкими) полезными минералами обладают очень равномерным оруденением и допускают не.; экспериментальной проверки применение простейших методов он робования.
Степень неравномерности распределения минера юв, содержащих исследуемые компоненты, существенно влияет на выбор расстояния между пробами и на их размеры (веса), и таким образом, ограничивает возможности выбора способа пробоотбора.
Применение только валового опробования во всех стадиях раз- иодки и эксплуатации слюдяных месторождений определяется, кроме крайне неравномерного распределения полезного компонента, i.iкже характером испытаний проб, для которых необходимы большие массы руды.
Высокая крепость руд часто может заставить использовать шпуровой способ или способ вычерпывания, а мягкая руда, в которой и штие пробы бороздовым способом требует весьма незначительного 1 руда и времени, как правило, исключает применение обоих выгаепомянутых способов.
Общие факторы. Представительность (репрезента- шиность) проб является важнейшим понятием в теории опробования. Под степенью представительности пробы понимается степень соот- щметвия содержания компонентов в пробе содержанию их в том иолом, от которого она отобрана.
Вообще представительность забойной пробы зависит прежде всего от изменчивости руд, и отдельная проба может быть представительной для всего месторождения только при вполне равномерных рудах. Обычно же о среднем содержании компонентов не только во всем рудном теле, но даже в блоке приходится судить по нескольким, чаще всего по многим пробам. В итоге можно сказать: чем представительнее каждая отдельная проба, тем более простые способы пробо- отбора можно применять.
Задачи опробования нередко оказывают решающее влияние на выбор способа взятия проб. К валовому опробованию, например, приходится прибегать при необходимости производства «рациональных» (или фазовых) анализов с целью установления процентного содержания всех минералов в рудах, особенно первичных и окисленных.
При опробовании с целью установления физических и других свойств полезных ископаемых, которыми в основном определяется их качество, например при опробовании некоторых строительных материалов, взятие проб носит специфический характер (сохранение структуры породы, вырезывание кубиков и т. п.).
Опробование может быть систематическим, т. е. производиться непрерывно по мере продвижения выработок по полезному ископаемому, и выборочным, когда опробуются только некоторые участки в целях решения специальных задач.
Выбор простейших, быстрых способов взятия проб теряет свою актуальность в тех случаях, когда объем работ незначителен. Напротив, при больших объемах работ по опробованию приходится прибегать к наиболее дешевым и простым, хотя и менее точным способам пробоотбора (точечному, шпуровому, штуфному).
Условия производства работ ташке влияют на выбор способа взятия проб. Например, при опробовании разведочных канав отбор проб производится задирковым, а не бороздовым способом в связи с неудобством отбойки борозд в почве, а иногда и по стенкам из-за стесненного пространства.
Срочность производства работ, определяемая народнохозяйственными соображениями обусловливает выбор наименее трудоемкого и наиболее быстрого способа опробования.
Способ отбора пробы и вид улавливающего устройства выбирают в зависимости от состояния токсического вещества в воздушной среде.
Способы отбора проб пыли из воздуховодов существенно отличаются от способа определения запыленности воздуха производственных помещений.
Отбор проб должен быть равномерным с тем, чтобы была
Кроме указанных выше способов исследования свойств грунтов наиболее распространенными являются.
Отбор проб органических вяжущих веществ и подготовка их для испытаний. Учитывая, что показатели свойств материалов существенно зависят от правильности отбора.
Как показала практика, метод отбора запаховых проб из воздуха шприцами и
Более надежным является способ сбора запаха через специальный адсорбент, приводимый.
Источник
Факторы, определяющие выбор способа отбора проб.
Геологические факторы. Ведущую роль в способе отбора проб играет промышленный тип месторождения, характеризуемый, прежде всего, формой рудных тел и качеством руд, а также элементный и минеральный состав руд. Существенную роль в выборе способа опробования играет также мощность тел. Так, мощные и весьма мощные рудные тела могут быть весьма эффективно опробованы следующими способами: шпуровым, точечным, вычерпыванием, если текстура руды для этого благоприятна. При опробовании рудных тел средней мощности, наряду с бороздовыми пробами удовлетворительные результаты могут дать точечные пробы, если текстура рудных тел и характер распределения исследуемых компонентов окажется благоприятной. Маломощные и тонкие рудные тела предпочтительнее опробовать задирковым способом. Размеры рудных тел также влияют на выбор способа взятия проб, при этом важную роль играет степень неравномерности распределения минералов. Чем больше размер тела, тем больше проб можно взять.
Внутреннее строение тел полезных ископаемых, определяемое текстурой руд и распределением различных типов руд в контурах залежи, играет большую роль при выборе способа взятия проб.
При массивной текстуре возможно применение простейших способов отбора проб, в то время как пятнистая, какардовая, брекчиевая или конгломератная текстуры иногда могут препятствовать применению этих способов. При тонкослоистой текстуре возможно внесение систематических ошибок при отборе проб практически любыми способами. Размеры зерен полезных минералов в рудах позволяют уточнить выбор способа взятия проб. К рудам с видимыми зернами в некоторых случаях применяют визуальный метод определения качества. Некоторые руды с невидимыми полезными минералами обладают очень равномерным распределением минералов и допускают применение любых простейших методов опробования. Степень неравномерности распределения минералов, содержащих исследуемые компоненты, существенно влияет на выбор расстояния между этими пробами и на их размеры и т.о. также ограничивает возможность выбора способа проботбора.
Высокая крепость руд часто может заставить использовать шпуровый способ или способ вычерпывания, а мягкая руда, в которой взятие пробы бороздовым способом требует весьма незначительного труда и времени, как правило, исключает любые другие способы опробования.
Задачи опробования также нередко оказывают решающее влияние на выбор способа взятия проб. К валовому опробованию, например, приходится прибегать при необходимости производства рациональных или фазовых анализов с целью установления процентного содержания всех минералов в рудах, в том числе первичных и окисленных минералов.
При опробовании с целью установления физических и других свойств полезных ископаемых, которыми определяется их качество, взятие проб носит иногда вообще специфический характер. Опробования может быть систематическим, т.е. производится непрерывно по мере продвижения выработок полезных ископаемых, и выборочным, когда опробуются только некоторые участки в целях решения специальных задач.
Условие производства работ также влияет на выбор способа взятия проб. Например, при опробовании разведочных канав, отбор проб производится задирковым, а не бороздовым способом в связи с неудобство отбойки борозд почвы.
Срочность производства работ, определяемая народно-хозяйственными соображениями, обуславливает выбор наименее трудоемкого и наиболее быстрого способа опробования.
Источник
Тема: Отбор проб для анализов. Проведение анализа начинают с отбора и подготовки пробы
Тема: Отбор проб для анализов.
Проведение анализа начинают с отбора и подготовки пробы. Отбор и подготовка пробы зависят от природы анализируемого объекта и от способа измерения аналитического сигнала. Приемы и порядок отбора пробы и ее подготовки строго регламентируются нормативными документами.
Отбор пробы. Для проведения анализа берут так называемую среднюю (представительную) пробу . Это небольшая часть анализируемого объекта, средний состав и свойства которой должны быть идентичны во всех отношениях среднему составу и свойствам исследуемого объекта. Различают генеральную, лабораторную и анализируемую пробы.
Генеральная (первичная, большая, грубая) проба отбирается непосредственно из анализируемого объекта в количестве от 1 до 60 кг. Из генеральной пробы путем ее сокращения отбирают лабораторную пробу (от 1 до 25 кг). Одну ее часть используют для предварительных исследований, другую – для арбитражных анализов, третью – непосредственно для анализа ( анализируемая проба) . В случае необходимости пробу измельчают и усредняют. Для анализируемой пробы проводят несколько определений компонента: из отдельных навесок 10–1 000 мг (если анализируемый объект – твердое вещество) или аликвот (если анализируемый объект – жидкость или газ). Анализируемая проба должна быть представительной, но не очень большой.
При отборе пробы необходимо учитывать следующее: агрегатное состояние анализируемого объекта (способы отбора различны для газов, жидкостей и твердых веществ); неоднородность анализируемого материала; размер частиц, с которых начинается неоднородность; требуемую точность оценки содержания компонента во всей массе анализируемого объекта в зависимости от задачи анализа и природы исследуемого объекта. Необходимо учитывать возможность изменения состава объекта и содержания определяемого компонента во времени (например, изменение концентрации компонентов в пищевых продуктах).
Отбор пробы газов . Смеси газов гомогенны, поэтому генеральная проба может быть относительно небольшой и ее отбор не представляет трудностей. Пробу газа отбирают, измеряя его объем при помощи вакуумной мерной колбы или бюретки с соответствующей запорной жидкостью; часто конденсируют газ в ловушках разного типа при низких температурах. В замкнутой емкости (например, цех предприятия) пробу газа отбирают в разных точках, объемы газа смешивают или анализируют отдельно каждую пробу.
При отборе пробы из потока газа используют метод продольных струй и метод поперечных сечений . Метод продольных струй применяют, когда состав газа вдоль потока не меняется. Если состав газа вдоль потока меняется, то пробы берут на определенных расстояниях (часто через специальные отверстия в трубах) вдоль потока.
Поскольку состав анализируемых газов часто меняется во времени в зависимости от состояния атмосферы, температуры в помещениях и других условий, то пробы усредняют или анализируют отдельно объемы газов, отобранные в разное время.
Отбор пробы жидкостей . Пробу гомогенной жидкости отбирают при помощи соответствующих пипеток, бюреток и мерных колб из общей емкости после тщательного перемешивания. При анализе большого объема жидкости отбор пробы проводят на разной глубине и в разных местах емкости. Для отбора проб на разной глубине используют специальные пробоотборные устройства – батометры различной конструкции (цилиндрический сосуд вместимостью 1–3 л, закрывающийся сверху и снизу крышками). Отбор гомогенной жидкости из потока проводят через определенные интервалы времени и в разных местах.
Пробы гетерогенных жидкостей отбирают не только по объему, но и по массе. В одних случаях жидкость гомогенизируют, в других – добиваются полного ее расслоения. Гомогенизацию проводят, изменяя температуру, перемешивая жидкость или подвергая ее вибрации. Если гомогенизировать жидкость невозможно, то ее расслаивают и отбирают пробу каждой фазы, используя при этом специальные пробоотборники с большим числом забирающих камер. Размер генеральной пробы жидкости обычно невелик и не превышает нескольких литров или килограммов.
Отбор пробы твердых веществ . При отборе генеральной, лабораторной и анализируемой пробы твердых веществ оптимальная масса проб обусловлена неоднородностью анализируемого объекта, размером частиц, с которых начинается неоднородность, и требованиями к точности анализа, обычно определяемой погрешностью в отборе пробы.
Способы отбора генеральной пробы твердого вещества различны для веществ, находящихся в виде целого (слиток, стержни и др.) или сыпучего продукта. При пробоотборе от целого твердого объекта необходимо учитывать, что он может быть неоднороден, поэтому при отборе пробы его либо дробят, если вещества хрупкие, либо распиливают через равные промежутки, либо высверливают в разных местах образца.
При отборе пробы сыпучих продуктов массу исследуемого объекта перемешивают и пробу отбирают в разных местах емкости и на разной глубине, используя при этом специальные щупы-пробоотборники.
После отбора генеральной (или лабораторной) пробы твердого вещества осуществляют процесс гомогенизации, включающий операции измельчения и просеивания. Пробы, содержащие крупные куски, разбивают в дробильных машинах и мельницах разного типа, меньшие частицы измельчают в шаровых мельницах и специальных ступках. Для тонкого измельчения используют фарфоровые, агатовые, яшмовые и кварцевые ступки с пестиками из такого же материала.
Во избежание потерь в процессе измельчения периодически отделяют крупные частицы от мелких просеиванием и растирают их отдельно. Операции измельчения и просеивания чередуют до тех пор, пока не получат достаточно растертую однородную пробу.
Следующий этап отбора пробы – усреднение , включающее операции перемешивания и сокращения пробы. Перемешивание проводят механически в емкостях, перекатыванием из угла в угол на различных плоскостях. Сокращение пробы проводят способами квартования, шахматного отбора и механического делителя. Степень сокращения может быть определена заранее на основании расчета величины генеральной и анализируемой проб, которые получают в результате последовательного уменьшения объема анализируемого объекта.
Потери и загрязнения при отборе пробы. Хранение пробы . В процессе отбора и хранения пробы возможны потери определяемого компонента, внесение загрязнений, изменение химического состава, что приводит к увеличению общей погрешности анализа.
Потери в виде пыли можно в заметной степени уменьшить просеиванием пробы при измельчении. Другой возможный источник ошибок при отборе и хранении пробы – потеря летучих продуктов вследствие изменения температурного режима при хранении или разогрева при измельчении твердых образцов. Большие потери могут быть также вследствие адсорбции определяемого компонента на поверхностях емкостей для отбора и хранения пробы.
Источник
