鞍山式铁矿(精选6篇)
鞍山式铁矿 篇1
1 赋矿层的空间位置
在寻找风化淋滤型富铁矿之前, 首先要确定赋矿层位和空间展布等形成条件。对于鞍山式铁矿形成目前人们普遍认为主要受深断裂带, 所控制的古海底基性火山喷发所带出的铁质溶液有关。由于化学沉积环境的不同铁矿层厚度各有差异, 在靠近古火山活动中心部位, 硅铁层与火山岩互层, 形成多薄层状的铁矿体;而远离火山活动的海盆地内往往发育单层巨厚铁矿层。鞍山地区贫铁成矿带就属于远离火山活动区的巨厚层铁矿带, 而且地层层位也比较靠近鞍山群的上部层位, 称名为樱桃园组地层。樱桃园组上盘为黑云变粒岩层;中间磁铁石英岩和假象赤铁石英岩层;下盘主要由绿泥石英片岩、白云母石英片岩层组成。根据贫铁矿层的产出空间位置、磁异常的分布范围及深部钻探工程控制情况, 已发现贫铁矿层主要呈近似直立带状展布。因此, 在鞍山地区樱桃园组地层厚层贫铁矿床顶部, 可作为寻找古风化壳型富铁矿条件之一。
2 古风化壳发育特征
在鞍山地区磁铁贫矿顶部受表生氧化作用, 普遍发育有假像赤铁矿、赤铁矿等, 由地表向深部可达数百米, 呈楔形和漏斗状展现。特别是在西鞍山15坑内发现有风化淋滤型富铁矿, 矿石疏松易碎, 显去硅富铁现象。具有明显的垂直分带特征, 由上至下大致可分为五个带, 即由粘土矿物、水赤铁矿、水针铁矿、针铁矿和赤铁矿组成的残积带;水针铁矿、针铁矿和假像赤铁矿组成的氧化带;针铁矿、赤铁矿和假像赤铁矿组成的淋滤带;针铁矿、假像赤铁矿和磁铁矿的过渡带;再下为磁铁矿原生带。
另外, 在西鞍山震旦系底砾岩层内多为假像赤铁贫矿砾石, 说明假像赤铁矿形成时代是在震旦系前, 也见到不同成因类型富铁矿砾石和贫矿砾石同时出现。在同一块砾岩标本上有风化淋滤形成的矿物成分及结构构造特点。在震旦系底砾岩之下, 曾有过化学风化, 沉积了薄层粘土。因此, 在鞍山式贫铁矿层顶部具有古风化淋滤作用。并且有古风化淋滤富矿出现, 遭受过早晚多时期风化淋滤作用的改造和叠加。
3 古风化壳型富铁矿特征
在鞍山地区辽河群初期有形成的古风化壳型富铁矿特征, 目前已知主要在樱桃园、王家堡子、胡家庙子、东鞍山、西鞍山等铁矿区, 这类古风化壳型富铁矿的特征表现有五个方面:
3.1 从矿石矿物成分上看:可见磁铁矿转变为假象赤铁矿化、赤铁矿、褐铁矿等。
3.2 从富铁矿的化学成分上:
可与典型的古风化型库尔斯克的雅可莆列夫矿床的富铁矿成分相比较 (见表1、2) 。总铁量和三氧化二铝的含量增加, 而二氧化硅的含量显著减少; (表2中的铁云母系指变质作用结果而形成的赤铁矿) 。
3.3 从矿石结构构造上:
表现呈风化淋滤胶状或土状构造和角砾状构造, 质地比较疏松易碎, 与鞍山式热液赤铁富矿石的致密坚硬特点成了鲜明对照。
3.4 从富铁矿的形态上:有薄层状、扁豆状、凸镜状和脉状等矿体, 矿层厚度一般在1~5米左右, 有时甚至更薄。
3.5 在古风化壳的炮台山砾岩中:也存在着赤铁富矿砾石, 以比较疏松的结构为其特点。
4 找矿远景
鞍山地区具有形成古风化壳型富铁矿最有利的条件, 如在樱桃园至西大背一带的铁矿体内有失铁现象和深部极贫矿的出现, 这些铁质是否向深处迁移了。樱桃园富铁矿体产在贫铁矿内, 王家堡子富铁矿体产在贫铁矿底部或其附近都与层间断裂活动有关。它的活动对形成线性古风化壳型富铁矿床很有意义。齐大山-西大背铁矿带也曾经被辽河群地层所覆盖, 从辽河群初期古风化壳发育趋势看来, 南部发育较薄, 北部发育较厚, 所以在羊草庄以北地区是找面性古风化壳型富铁矿的有利地区。
4.1 羊草庄深大磁异常区, 东冀为齐大山-西大背古山梁隆起, 其西冀也应有一条相应古山梁隆起。
所以在桔山-羊草庄地区是寻找面型古风化壳富铁矿床的有利地区。
4.2 在小房身等地的辽河群或震旦纪钓鱼台组石英岩层下部也存在古风化侵蚀面。
在这个古风化侵蚀间断面上发育紫红色砾岩和鲕状 (或豆状) 铁矿石。
结束语
在鞍山地区鞍山式铁矿层上部反映了古风化淋滤作用, 又反映了鞍山式铁矿覆盖及露出地表的情况。因此, 在鞍山地区寻找古风化壳型富铁矿床具有很好的找矿前景, 值得我们在这地区进一步作地质和物探工作。
参考文献
[1]关广岳.风化淋滤型这富铁矿床的地球化学[J].地质勘探, 1976, 12 (8) :4-13.
[2]陈福, 朱笑青.表生风化淋滤作用的演化和沉积矿床提供矿质能力的研究[J].地球化学, 1987 (4) :341-350.
鞍山式铁矿 篇2
鞍山式铁矿产于太古代鞍山群中, 系沉积变质成因。矿石自然类型为磁铁石英岩、假象 (半假象) 赤铁石英岩。矿石一般呈粒状变晶结构, 条带或条纹状构造, 局部受动力改造呈皱纹状构造。矿石矿物以磁铁矿为主, 地表或近地表有假象赤铁矿、褐铁矿;脉石矿物以石英为主, 通常含少量闪石类 (透闪石、阳起石、角闪石) 、绿泥石、黑云母等硅酸盐矿物, 局部含碳酸盐 (方解石、白云石、铁白云石、菱铁矿等) 矿物和少量有害的含硫矿物 (黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等) 。
2 铁矿的工艺粒度测量
2.1 矿物的工艺粒度。
工艺粒度表征的是矿物颗粒的一种加工性质, 进入破碎、磨矿作业的矿石受力粉碎时, 组成矿物分离成为单一成分的最大颗粒尺寸, 称之为该矿物的工艺粒度。其大小通常与这种矿物集合体 (或单晶) 的内接圆球 (或立方体) 的标准粒度相当。
2.2 测量原理[1]。
显微镜定量测量是在光薄片上进行的, 在光薄片上的矿物颗粒只显示二维尺寸的大小, 而不能直接观测到立体三维尺寸。因此, 须将显微镜下测量的二维数据转化为三维数据。显微镜下矿物定量测定方法有点测法、线测法、面测法3种, 分别利用待测矿物表面所占点数、线段长度或表面积来测定其含量。1848年A.Delesse假设矿物在岩石中呈无规律或规律分布的条件下, 证明了岩石切面上矿物的面积百分含量等于体积百分含量。1898年A.Rosiwal证明:在不规则分布的情况下, 岩石切面上某矿物的线段截距的百分含量等于体积百分含量。Thompson (1930) 和Glagolav (1934) 证明了采用点测法测定的点数百分含量等于体积百分含量。因此, 点数百分含量、线段百分含量、面积百分含量与体积百分含量之间存在以下关系:Pp=Ll=Aa=Vv
Pp点数百分含量;Ll线段百分含量;Aa面积百分含量;Vv体积百分含量。
1963年E.Rweibel又用数学分析的方法证明了这一基本原理。用点测法、线测法或面测法测定出矿物的体积百分含量后, 即可按下式计算矿物的重量百分含量:W=Pp (ρ1/ρ) =L1 (ρ1/ρ) =Aa (ρ1/ρ) =Vv (ρ1/ρ)
W矿物的重量百分含量;ρ1-待测矿物的密度g/cm3;ρ-原料矿物的密度g/cm3) 。
2.3 光薄片制片。
鞍山式铁矿一般均具有条带 (纹) 构造, 为了使测量结果准确, 制片时一定要使铁矿的条带 (纹) 方向尽可能的垂直或平行载玻璃片的长边方向。
2.4 目镜测微尺的计算。
目镜测微尺格值=物台微尺格数×0.01mm/目镜微尺格数 (过程略) 。在目镜10×, 物镜10×条件下, 目镜测微尺一小格相当于0.02mm。
2.5 粒度级别划分。
我们使用的粒级划分是1985年原鞍钢矿山公司夏玉容划分的, 基本上是以200目为界线, 以2的方根为公比向粗、细两边划分的, 共分14级。粒度分级与相对应的格数见表1 (单位μm) 。
注:0-10表示大于0小于等于10μm, 依次类推。
2.6 测量及计算。
测量是在光薄片上进行的, 用4500P显微镜和Leicamw粒度测试分析软件, 采用垂直铁矿条带 (纹) 方向顺尺线测法进行铁矿粒度测定。在物镜 (10×) , 目镜 (10×) , 放大100倍条件下, 采用连续视域测试, 每个视域测两条线 (线距1mm) , 以随遇粒度截距为粒径 (为了提高测试精度, 对计算机分辨不清彼此相连两个颗粒用手动断开方式断成两个颗粒) , 把测量结果保存到Excel中, 在Excel中算出个粒级体积百分含量和累计体积百分含量。再用计算结果作粒度分布曲线图、表。
2.7 根据粒度分布曲线图确定矿石粒度类型、分布特征。标准粒度分布曲线图[2]如图1所示。
(1) 均匀矿石:这种矿石中有用矿物的粒度范围很窄, 曲线陡峻。对于这类矿石, 可采用一段磨矿, 直接把矿石细磨到含量最多的粒级。 (2) 粗粒不均匀矿石:这种矿石中有用矿物粒度分布范围较宽, 以粗粒为主, 曲线向上凸。对于这类矿石应分段磨矿。 (3) 细粒不均匀矿石:这种矿石中有用矿物粒度分布范围较宽, 以细粒为主, 曲线向下凹。对于这类矿石要分段磨矿, 分段选别。
极不均匀矿石:这种矿石中有用矿物粒度分布范围很宽, 各种粒度的矿物含量大致接近, 曲线为倾斜的 (近似) 直线。对于这类矿石应根据具本情况可采取多段磨矿, 多段选别。有时采取多种选矿方法的联合流程。
把制作的曲线图与标准图对比, 确定矿石粒度类型和分布特征。
3 Leicamw软件在铁矿粒度测量中的优势
Leicamw软件是一种功能强大的应用软件, 为了适用于鞍山式铁矿粒度测量, 在原软件上进行了有真对性的重新编辑, 按视域连续测量, 每次测量2条线, 比原来目测即精准又快速, 大大提高工作效率。Leicamw软件操作简单, 实用性强, 对鞍山式铁矿粒度测量是一种非常好的功能软件。
4 工艺粒度测量的意义
矿物的工艺粒度在选矿的每个环节都能感到它的影响, 尤其是碎矿、磨矿阶段, 它的影响就更为突出。矿物工艺粒度大小直接影响到选矿方法及其工艺流程的选择, 它是决定有用矿物单体解离所需磨矿细度的主要因素。通过对矿物工艺粒度分析, 可以预测一定磨矿细度下可能达到的单体解离, 并由此确定有用矿物实现解离所需要的最佳磨矿细度。
参考文献
[1]周乐光.工艺矿物学[M].北京:冶金工业出版社, 2002.[1]周乐光.工艺矿物学[M].北京:冶金工业出版社, 2002.
西鞍山风化淋滤型富铁矿特征 篇3
本区为大型赤 ( 磁) 铁贫矿床, 位于东鞍山矿体向西延伸部分, 铁矿体呈层状。 受断层切割将矿层分成三个自然矿段, 即东部矿体、中部矿体和西部矿体, 铁矿体内紧密褶皱构造发育。 矿层上下盘围岩为千枚岩, 震旦系钓鱼台石英岩不整合复盖在铁矿和千枚岩之上。 西鞍山铁矿床矿石物质组成简单, 主要是由铁氧化物、氢氧化物和石英组成, 次为碳酸盐类和硅酸盐类, 硫化物类和硫酸盐类极少。全矿区共发现矿石矿物、脉石矿物和粘土矿物23 种, 从矿物共生组合和形成顺序来看, 氧化带的铁矿物具有多期多阶段的特点, 反映出表生地球化学的复杂性。 全矿床铁品位33%, 二氧化硅为56.73%, 硫0.078%, 磷0.031%。
2 风化淋滤型富铁矿特点
在磁铁贫矿顶部假像赤铁贫矿呈楔形和漏斗状展现, 是由于表生氧化作用结果。 在震旦系底砾岩中砾石多为假像赤铁贫矿砾石, 说明假像赤铁矿形成时代是在震旦系前, 为鞍山式铁矿顶部的古风化壳。
西鞍山15 坑红富矿, 风化淋滤剖面上富铁矿石全铁含量为61.9%。 矿石具有风化淋滤特点, 有去硅、富铁矿石出现, 石英重结晶现象微弱, 矿石结构疏松, 可见石英呈溶蚀结构。 矿物和化学元素在风化淋滤剖面上有明显的垂直分带现象, 由上至下大体可分为五个带, 即由粘土矿物、水赤铁矿、水针铁矿、针铁矿和赤铁矿组成的残积带;水针铁矿、针铁矿和假像赤铁矿组成的氧化带;针铁矿、赤铁矿和假像赤铁矿组成的淋滤带;针铁矿、假像赤铁矿和磁铁矿的过渡带;再下为磁铁矿原生带。
在震旦系底砾岩中有风化淋滤富矿的矿物成份、化学成份及结构构造特点。 在同一块砾岩标本上, 可见到不同成因类型富矿砾石和贫矿砾石同时出现, 并且胶结坚实。 在震旦系底砾岩之下, 曾有过化学风化, 沉积了薄层粘土。 因此, 15 坑部分富铁矿是属于古风化淋滤作用产物。 古风化淋滤富矿形成后, 又继续遭受近代风化淋滤作用的改造和叠加。
3 结论
鞍山地区铁矿床矿源层厚大, 氧化程度比较深, 今后除在已有露头区内继续总结寻找风化淋滤型富矿经验外, 重点应放在有重、磁异常的复盖区内寻找厚层状磁铁贫矿及上部风化淋滤型富铁矿体。
摘要:鞍山地区铁矿床普遍经受程度不同的氧化作用, 从西鞍山矿区总的氧化趋势看, 随着铁矿层由深部至浅部地表, 氧化作用有逐渐增强的趋势。就矿区而然, 西鞍山铁矿是氧化程度最强的矿区, 磁铁贫矿普遍假像赤铁矿化, 氧化带深度可达200400米。从矿区氧化系数变化、氧化程度, 风化淋滤现象均较其它各矿区发育, 对寻找古风化壳型富铁矿床具有重要意义。
关键词:风化淋滤型,富铁矿,特征
参考文献
[1]关广岳.风化淋滤型这富铁矿床的地球化学[J].地质勘探, 1976, 12 (8) :4-13.
浅谈鞍山群深部铁矿体磁异常验证 篇4
关键词:磁异常,深部钻探,验证
鞍山-本溪一带, 是我国“鞍山式铁矿”分布的重要区域, 铁矿带东西长85km, 南北宽60km, 截止到2010年底保有铁矿石储量106.5亿t, 约占全国同类型铁矿探明资源储量的40%左右, 是我国最大的铁矿石资源基地。该区地质工作程度较高, 特别是二十世纪七十年代的鞍本会战, 埋藏浅 (100-500m) 的铁矿基本查清。伴随着我国工业化进程对铁矿资源的需求及找矿及采矿技术的发展, 对过去因技术条件有限, 悬而未解的许多低缓、深大航磁异常, 有待我们去重新认识、解译、推断及验证, 如:陈台沟、羊角庄、徐家堡等航磁异常。本文仅对近几年来对上述磁异常深部验证结果及经验作一小结, 与大家共享。
1 航磁异常特点
该航磁异常编号为:C103-17。因位于辽阳市弓长岭区汤河镇附近而得名。整个磁异常分布在一个大面积平静的负磁场中, 异常呈似椭圆状的低缓异常。△Tmax=300γ, △Zmax=520γ, 走向近东西, 极值圈北东向。等值线北测密, 南侧较稀, 显示了向南西缓倾斜的磁场特征。区域内出露地层与弓长岭区二矿区一致, 汤河沿铁矿与多口峪铁矿可能有构造的联系, 视汤河沿异常为多口峪铁矿异常的再现, 认为异常场源为鞍山式铁矿。1975年鞍本会战时, 物探专业人员利用曲线换算、延拓等各种手算手段, 认为该异常为近于水平层的磁性体引起, 埋深在1000m左右, 并于寒岭断裂以西10m处施工钻孔验证, 钻进539m终孔于寒武系灰岩中, 三分量测井结果显示, △Z深度有增高的趋势, 但幅度不大, 当时定论为验证孔施工过浅, 还要钻进一定深度才能达到矿体赋存层位。
2 物探磁异常特征
勘查过程中对陈台沟、羊角庄等地区进行了地面1/5千磁法剖面测量工作, 圈定了磁异常的范围及异常形态。磁异常呈宽带状, 多为北西走向, 最宽处约700m, 最窄处100m, 该异常强度大, 一般为6000n T-8000n T多为在10000n T以上, 磁异常东西两侧梯度变化较陡, 说明矿体沿倾斜方向延伸很大。磁异常最大值10721n T, 异常曲线宽缓圆滑, 异常北东侧略陡, 磁异常规模较大。根据磁异常形态特征结合本区岩 (矿) 石的磁性特点, 推断该磁异常是由埋深较大的厚层状磁铁石英岩体引起, 矿体向北东倾斜, 倾角较大, 倾角一般在70°以上, 有较大规模。经钻探工程验证, 与此异常推演大致相符。
3 深部异常验证
2011-2012年, 在陈台沟、羊角庄分别部孔进行深部异常验证。结果显示, 该区域地磁铁矿为隐伏矿体, 矿体厚大 (陈台沟十几米-270米) , 埋藏深, 多在地表下700-1500米。
4 鞍山式铁矿分布规律
鞍山地区整体构成以中太古代铁架山花岗杂岩体为中心, 晚太古代钾质花岗岩环绕, 太古宙鞍山群作为孤岛状包体残存于花岗岩之中的基底构造格局, 太古宙鞍山群樱桃岩组是鞍山地区主要含铁层之一。围绕铁架山花岗杂岩体分布有著名的南北铁矿带和东西铁矿带两条构造变形带, 铁矿体为整个构造变形带的主体, 包括铁矿两侧的太古宙变质岩和其上覆早元古宙辽河群变质岩。东西铁矿带北起铁架山花岗岩的南部边缘, 南部至千山花岗岩体, 西部掩没于辽河平原之下, 向东经过东西鞍山、大孤山、眼前山延伸至区外, 带内包含有西鞍山铁矿、东鞍山铁矿、黑石砬子铁矿、大孤山铁矿、小孤山铁矿、关门山铁矿、眼前山铁矿、砬子山铁矿、谷首峪铁矿等多个大中型以上的铁矿床。南北铁矿带北起樱桃园, 南至金家岭, 呈330°方向延伸, 地表出露12km, 东西宽度2.5km左右, 在该带中产有齐大山铁矿、王家堡子铁矿、胡家庙子铁矿、西大背铁矿以及本次详查的陈台沟铁矿、羊角庄铁矿等大型、特大型铁矿。
5 矿床成因特征
陈台沟、羊角庄铁矿床产于鞍本地区太古界鞍山群樱桃园岩组 (Arany) 内, 太古代花岗岩-绿岩地体构成区域基底, 其上覆有下元古界辽河群浪子山组 (Ptlhl) 盖层。铁矿层为层状、似层状, 矿石为黑白相间的条带状或条纹状, 有时呈块状。矿石品位25%-40%。矿石类型为磁铁贫矿石, 主要为磁铁石英岩, 其次为透闪磁铁石英岩、阳起磁铁石英岩、碳酸磁铁石英岩、角闪磁铁石英岩、黑云磁铁石英岩等。故本矿床应为沉积变质成因的“鞍山式”铁矿床。
6 结论
鞍山式铁矿 篇5
关键词:含碳酸盐磁铁矿,可磨度,解离度,反浮选
前言
鞍山地区铁矿石为贫铁矿石, 矿物成分比较简单, 主要为石英、磁铁矿、假像赤铁矿, 其次为镜铁矿、褐铁矿、绿泥石、菱铁矿、黄铁矿等等。矿石结构以自形~半自形粒状变晶结构为主, 另有交代假像结构、鳞片粒状变晶结构及碎裂结构等。矿石构造以条带状或条纹状构造为主, 另有块状构造及角砾状构造。
通过对矿石进行物相分析, 结合矿石矿物成分, 将矿石划分为含碳酸盐铁矿、含硅酸盐铁矿、高亚铁矿和半氧化矿四种矿石类型, 其中含碳酸盐铁矿石由于矿石中含有较高的菱铁矿, 矿石选别工艺流程的选择对精矿质量及金属回收率影响较大, 因此对含碳酸铁矿石可选性试验研究, 对选矿生产具有的一定的指导意义。
1 矿石性质
矿石试验样是由地表、探槽及钻孔样中含碳酸盐铁矿石的小样组合而成, 重量为100kg, 将试验样破碎至2~0mm, 对矿石做物相分析, 其结果见表1。
从物相分析结果看, 矿石中碳酸铁含量为5.45%, 硅酸铁含量为1.25%, 亚铁含量为12.30%, 磁性铁含量为16.50%, 矿石中磁性矿含量较高, 为含碳酸盐贫铁矿石。
2 矿石相对可磨度测定
将含碳酸盐铁矿石破碎至2mm以下, 做矿石的相对可磨度测定, 与矿山生产矿石相对可磨度进行比较, 磨矿时间与其相对应的-200目粒度含量关系结果见表2。
从矿石相对可磨度测定结果看, 含碳酸盐铁矿石磨矿的难易程度与矿山生产矿石相近。
3 矿物单体解离度测定
将含碳酸盐铁矿石, 分别磨成-200目含量为84%、96%的二种样品, 做产品粒度分析及铁矿物与脉石矿物单体解离度测定, 结果见表3、4。
矿物单体解离度测定结果表明:粒度-200目含量为84%时, 铁矿物单体解离度为79.26%, 脉石矿物单体解离度为70.98%;含量96%时, 铁矿物单体解离度为87.95%, 脉石矿物单体解离度为78.46%, 随着矿石粒度的变细, 铁矿物与脉石矿物单体解离度均逐渐增加, 粒度越细, 矿物单体解离度越高。
4 磁选管试验
矿石中磁性铁含量为16.50%, 属磁性铁矿物含量较高的碳酸盐铁矿石。选择磁场强度为96KA/m, 对矿石分别做了三种不同粒度的磁选管试验, 试验结果见表5。
三种粒度磁选管精矿品位分别为:61.57%、63.80%、65.12%, 随着粒度的变细, 精矿品位逐渐升高, 三种粒度的精矿产率均在25%左右, 但尾矿品位较高, 在20%~21%之间, 金属流失较大。可见, 含碳酸盐铁矿石经过磁选可获得部分合格精矿, 但尾矿品位较高, 金属流失严重。
5 磁选-粗精矿再磨磁选试验
因为本区含碳酸盐铁矿石中磁性铁矿物含量较高, 故选择磁选-粗精矿再磨磁选工艺流程做选矿试验, 将原矿磨至-200目84%粒度时, 采用实验室用Φ400×300mm弱磁场磁选机选别, 磁场强度为96KA/m, 磁选试验结果见表6。
原矿经过一段磁选, 精矿品位为61.272%, 产率28.74%, 尾矿品位为19.31%, 产率71.26%。将磁选粗精矿粒度83.01% (-200目) 磨至-200目90%, 再经一段磁选机选别, 磁选精矿品位达66.52%, 产率88.00%, 尾矿品位19.47%, 从两段磁选选别工艺数流程看, 精矿质量较好, 但产率较低, 金属流失较大。
6 弱磁-强磁-反浮选试验
通过磁选试验结果分析, 含碳酸盐铁矿采用单一磁选方法选别, 尾矿中金属流失较大, 为此对矿石做不同粒度的弱磁-强磁-反浮选试验。三种不同粒度弱磁-强磁选试验结果见表7。
从不同粒度的弱磁-强磁选试验结果看, 随着磨矿粒度的增加, 混磁精矿品位有所提高, 产率逐渐下降, 粒度含量在84%时, 混磁精矿品位最低, 只有38.91%, 产率75.90%, 这主要是由于粒度粗时, 铁矿物单体解离度相对较低, 部分连生矿物进入精矿当中, 使混磁精矿品位偏低, 三种粒度混磁精矿品位、产率分别为:38.91%、42.42%、42.71%和75.90%、67.22%、66.25%。对其做了浮选闭路试验, 结果见表8。
从闭路浮选试验结果看出, 碳酸盐铁矿石粒度磨至96% (-220目) 时, 浮选精矿品位为64.55%, 浮尾品位20.43%, 这主要是由于部分碳酸铁进入精矿中使精矿品位偏低, 进入尾矿中造成尾矿品位偏高, 因此原矿粒度含量96% (-220目) 时的弱磁-强磁-反浮选工艺流程是鞍山地区含碳酸盐铁矿石选矿工艺的最佳选择。
结语:
鞍山地区含碳酸盐铁矿石磁性铁含量较高, 从三种不同粒度矿物单体解离度测定结果看, 当-200目含量96%时, 铁矿物的单体解离度最高, 矿石经过弱磁-强磁-阴离子反浮选, 可获得品位64.55%, 产率33.46%的精矿, 金属回收率为68.85%, 尾矿品位14.69%, 对鞍山地区含碳酸盐铁矿石而言, 该选矿指标较理想。
参考文献
鞍山式铁矿 篇6
东鞍山铁矿是鞍钢大型矿山之一, 是鞍钢铁矿石原料主要基地。东鞍山铁矿床位于辽宁省鞍山市南郊, 地理位置东经122°55′, 北纬40°2′30″, 交通较为便利。
矿床位于轴向北西, 向西倾没的鞍山复式向斜的西南翼, 基底由太古代鞍山群地层构成, 其上以角度不整合复盖有震旦系地层及第四纪地层, 矿体总体产状走向北45°~50°西, 倾向北东, 倾角50°~85°, 上缓下陡, 下部近于直立, 上盘为灰色千枚岩整合接触, 下盘为灰绿色千枚岩、或混合岩及花岗岩。目前, 矿山从1956年开始大规模开采, 现已发展到年产500万吨铁矿石的大型铁矿。矿山开采按1972年设计进行的, 开采深度已降至-51米标高。境界东西长2200米, 南北宽720米, 北帮为推进帮, 己形成14个工作台;南帮从-51米~118米水平, 已有14个台阶靠帮, 形成固定帮, 阶段高差13米。近年在南帮由于降雨使边坡曾发生局部的坍塌和塌落, 产生滑坡, 给生产带来一定的影响。
2 边坡工程地质条件
2.1 边坡岩体的划分
1) 混合岩:分布于F8号断层以西, 占据南帮边坡的绝大部分, 是构成边坡的主要岩体, 该岩石呈灰白一肉红色, 细中粒变余花岗结构, 块状构造, 矿物成分为石英钾长石、白云母、钠长石等, 局部可见叶腊石化和绿帘石化等蚀变。
2) 花岗岩:分布于F8号断层以东, 岩石呈肉红色, 中粒结构, 块状构造, 矿物组分:长石、石英和少量的含铁矿物, 风化程度中等, 近地表风化程度高, 呈松散状, 为燕山期千山花岗岩。
3) 千枚岩:位于矿体的上下盘, 与混合岩交代接触, 与花岗岩断层接触, 其片理发育, 岩性较软, 是南帮边坡的薄弱环节, 但其厚度小, 在形成固定台阶暴露时间短, 对边坡稳定性影响不大。
4) 第四系松散岩:主要由第四系冲积、残积、坡积和人工堆积组成, 在南帮东南排土场人工堆积达30余米高。
此外还有煌斑岩脉和碎裂岩, 但其所占比例较少, 不会对边破的稳定性造成较大的影响。
2.2 构造
该边坡以断裂构造为主。
1) 断裂按其性质可分为:张性断裂 (F1、F3、F5、F6等) 和压扭性断裂 (F7、F8等) 。2) 按断裂与南帮边坡在走向与倾向的关系可分为三种类型:横向断裂、斜交断裂、平等断裂。其中对南帮边坡影响较大的是F6和F8断层。F6断层在此南帮79~92米处通过, 形成3~5米宽的破碎蒂, 破碎程度较严重且阶段较高为15米, 坡角较陡, 是南帮主要的不稳定阶段, 曾发生小规模的坍塌, 需加以处理。F-8断层, 它位于采场东部, 走向北60°东, 倾向南东, 倾角上部陡75°, 下部变缓60°, 走向揭露长度870米, 断面平直, 破碎带宽15~20米, 局部充填肠状, 破碎状煌斑岩脉, 由于F8断裂与总体边坡成斜交逆向性, 对总体边坡稳定影响不大, 但其破碎带宽破碎物质碎软, 对局部台阶的稳定不利, 可造成局部的滑坡, 需加以处理。
3 边坡的水文地质条件
3.1 地貌概况
本矿区位于千山山脉西麓, 濒临辽河平原, 河流发源于千山山麓流经矿区西端, 向西注入辽河, 平时流量很少, 旱季趋于干涸, 仅在雨季有急流或洪流西泄, 年平均降雨量很少, 大约700毫米左右, 大都集中于在7、8月份间, 夏季蒸发量大于降雨量, 不利于地下水的补给。
3.2 水对边坡稳定的影响
南帮边坡地下水赋存是以混合岩和花岗岩等基岩裂隙含水为主, 由于基岩裂隙渗透系数很小, 吸水能力也很小, 大气降水速度远大于基岩吸水速度, 大气降水大部分将由地表径流排泄。目前开采深度高于地表水潜水位情况下, 水对边坡稳定的影响将以地表以流水为主, 其主要作用是对边坡岩体的冲刷, 这对破裂带的影响较大, 常造成滑坡形成冲沟, 但是, 地表径流水对完整性较好的基岩体影响很小, 对总体边坡影响也很少。基岩裂隙含水饱和时产生浮托力, 这对边坡稳定不利, 对潜水面以上的边坡, 由于裂隙切割贯通, 成为水的良好通道, 使裂隙水很难滞留而不能形成承压水, 这时边坡稳定的影响则相应减小。当开采深度下降到潜水位以下时, 水对边坡的影响将由地表径流水为主向基岩裂隙静水压力为主转变。
4 边坡岩体结构的调查及稳定性分析
东矿南帮边坡岩体经工程地质调查主要有四种结构类型。
1) 块状结构岩体。以混合岩、花岗岩、含铁石英岩及脉岩为主, 有三至四组不同产状的节理, 把岩体切割成有—定完整性的块体, 其结构面粗糙度以平坦 (中等) 为主, 导水性能好, 对边坡的穗定性影响不大。
2) 层状结构岩体。由千枚岩和片岩组成, 岩体受层面和片理面控制, 同时也受节理裂隙的影响, 是边坡的薄弱带, 对边坡的稳定性不利。
3) 碎裂结构岩体。主要出现于断裂带中如F7、F8, 碎裂结构十分明显易风化, 其稳定较差, 易出现坍塌和塌落。
4) 散体结构岩体。主要出现于第四纪地层及基岩风化带中, 岩体松散、强度很低, 稳定性差, 以圆弧形为主要破坏方式。
5 滑坡防治措施
综观上述对南帮边坡稳定性调查, 经过多年的生产实践, 我们制定出了切合实际的防治措施。坚持预防为主、综合治理、及时处理的原则。治理滑坡可以从以下两个大的方面着手:
5.1 消除和减轻地表水和地下水的危害
在滑坡区内, 可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石、防水编织物覆盖等方法, 防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。地下水对东鞍山边坡影响较小, 排除地下水的措施很多, 应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。东鞍山铁矿在东、西两端-51米平台采取竖井抽水方法。
5.2 改善边坡岩土体的力学强度
通过一定的工程技术措施, 改善边坡岩土体的力学强度, 提高其抗滑力, 减小滑动力。常用的措施有:
1) 削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。对于南帮92~105阶段, 由于F6断层在此处通过形成破碎蒂, 经近几年的削坡减载治理, 现己基本稳定。2) 边坡人工加固;如断裂带F7、F8, 碎裂结构十分明显易风化, 其稳定较差, 易出现坍塌和塌落, 现已采取了—定的措施, 修建了防护墙, 以防岩体坍落。3) 预应力锚杆或锚索, 适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡。4) 固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度等。
6 结语