Реферат: Вольфрам
Горно-буровые работы являются неотъемлемой частью поисков и разведки их назначение- установление геохимических и геофизических аномалий, подтверждение прогноза, вскрытие рудных тел в коренном залегании и прослеживание орудинения на глубину, для оценки промышленного значения выявленного орудинения и подсчета запасов. Одновременно эти работы используются для геологического изучения месторождения, оценки качества первичных руд, отбора минералогических и технологических проб.
Разведка месторождений в зависимости от ландшафтно-геохимических условий осуществляется системой буровых скважин в комбинации с проходкой шурфов с рассечками, а в условиях резкорасчлененного рельефа – штолен с системой квершлагов с рассечками, пересекающими рудное тело.
Для изучения качества орудинения, характера его распределения и оконтуривания производится бороздовое опробование горных выработок коренных обнажений и керновое в скважинах. Штуфное опробование является вспомогательным. Скловое и точечное опробование применяются для отбора геохимических проб. Для изучения химических свойств руд и разработки технологических схем производится отбор технических проб.
5. разработка месторождений
В зависимости от условий залегания, типа и морфологии вольфрамовых месторождений для их разработки используются подземные, открытые и комбинированные способы.
Открытые горные работы
Открытые горные работы получили широкое распространение в странах СНГ и за рубежом. Открытым способом разрабатывается Инкурское, Спокойнинское, Бом-Горхонское месторождения в России, месторождения Флэт-Ривер в Канаде, Кинг-Айленд в Австралии и др. Производительность открытых разработок достигает десятки и более тысяч тонн в сутки, коэффициент вскрыши на отдельных карьерах – 10 м3 /т, потери руды – 7 % и разубоживание до 30 %. Однако в среднем показатели значительно благоприятней: коэффициент вскрыши1-2 м3 /т,
Потери 2-5 % и разубоживание 3-5 %.
Технология открытых горных работ мало отличается от технологии добычи других типов скальных руд. Отбойка руды производится буровзрывными работами. Для транспорта руды и вскрыши применяют автомобильный, железнодорожный и контейнерный транспорт. Структура эксплуатационных затрат на добычу руд составляет (%):
Буровзрывные работы – 10-15.
Экскавация – 15-25.
Транспорт - 40-50.
Отвалообразование – 15-20.
Подземные работы
Подземные работы для добычи вольфрамовых руд также получили широкое распространение. Этим способом отрабатываются Акчатауское (Казахстан), Ингичкинское (Узбекистан) месторождения, месторождение Восток 2 и др. в России. За рубежом подземные работы применяют в Канаде, США, Австралии, Боливии, Португалии и др.
Для отработки рудных тел используют системы слоевого обрушения с закладкой выработанного пространства, магазинированием руды и др.
Комбинированный способ
Комбинированный способ отработки месторождений получил распространение для мощных, крутопадающих тел. Он применяется в странах СНГ, Австралии, Турции, и др.
Себестоимость руды и капитальные вложения при комбинированном способе добычи почти всегда является наиболее благоприятным, чем при подземном способе отработки месторождений.
6.Получение металлического вольфрама и его соединений
В настоящее время отсутствуют методы непосредственного получения вольфрама из концентратов. Поэтому вначале из концентрата получают промежуточные соединения, из которых затем выделяют металлический вольфрам. Получение которого включает: разложение концентратов и переход вольфрама в соединения, из которого он отделяется от сопровождающих его элементов. Выделение чистого химического соединения вольфрама (вольфрамовой кислоты) с последующим производством металлического вольфрама.
7.Испытание качества сырья
Качество вольфрамовых руд оценивается в зависимости от возможных областей применения вольфрамовых концентратов, стандартов и технических условий на них, а также с учетом извлечения сопутствующих или получения попутных концентратов. Проводят полный анализ элементного состава сырья, позволяющий установить концентрацию вольфрама и других полезных компонентов для получения попутных продуктов, оказывающих влияние на общую промышленную оценку руд и месторождений в целом, на выбор технологии комплексного использования, величину минимально промышленного и бортового содержаний трехокиси вольфрама и попутных компонентов. Детальность изучения соответствует категории запасов руд в месторождениях, поскольку даже ничтожные содержания попутных компонентов могут представлять промышленный интерес и существенно повысить ценность месторождений. При изучении минералогической характеристики сырья, кроме количественного минерального состава, устанавливается характер взаимодействия минералов, размер их ассоциаций и текстурно-структурные параметры. Элементарная и минералогическая характеристика сырья должны быть достаточными для оценки его технических свойств, выбора методов обогащения, а также выделения главных природных и технологических типов и разновидностей руд и определения извлекаемых компонентов. В рудах вольфрамовых месторождений из попутных полезных компонентов представляют ценность касситерит, молибденит, повеллит, висмутин, халькопирит, гаденит, сфалерит, берилл, золото. Кроме перечисленных компонентов, представленных самостоятельными минералами и могущих быть извлеченными в концентраты, часто являются ценными индий и скандий, находящиеся в виде изоморфных примесей в вольфрамите и касситерите, в молибдените и халькоперите. Комплектность использования вольфрамного сырья оценивается с помощью коэффициента, определенного как отношение валовой стоимости компонентов в погашенных запасах.
Технология обогащения вольфрамовых руд производится экспериментально на технологических пробах, отобранных по заранее разработанным программе и плану опробования. Требования к пробе определяются организациями, которые проводят технологические испытания и проектирование промышленного объекта. Масса проб зависит от выбранных методов обогащения верхнего предела крупности кусков и мощности установок, на которых производятся испытания.
Объем испытаний обогатимости зависит от их цели. Если месторождение, руды которого изучаются, находятся на стадии поисков, то достаточно показать возможность получения концентратов по традиционным схемам обогащения.
На оценочной стадии необходимо провести исследования обогатимости по полной схеме, на представительной по гранулометрическому и вещественному составам пробе руды в полупромышленном масштабе на оборотной воде.
При оценке качества вольфрамового сырья разведуемых месторождений используют геолого-технологическое картирование, которое позволяет на малогабаритных пробах, отбираемых от всего объема месторождений, определить природные разновидности, технические сорта, закономерности размещения, определить их технологические свойства и обогатимость.
Так как в переработку вовлекаются все более и более бедные вольфрамовые руды, то особое значение приобретают предварительные методы концентриции.
Технологическая оценка вольфрамового сырья сопровождается разработкой способов безопасного складирования и утилизации. Твердых отходов, обезвреживания стоков, рекультивации нарушенных земель.
7.Геолого-экономическая оценка месторождений.
Эффективнвность освоения месторождения определяется системой экономических показателей, отражающих соотношение затрат (с учетом налогов) и стоимости извлекаемой товарной продукции. Критериями эффективности освоения служат срок окупаемости капитальных вложений и их рентабельность. Оптимальная величина данных показателей устанавливается с учетом интересов предполагаемого инвестора и рационального использования недр.
Специфика оценки месторождений вольфрама определяется их особенностями. Для штокверковых и стратиформных месторождений с вкрапленным распределением полезных минералов характерно отсутствие четких границ, которые устанавливаются лишь по данным опробования по установленному в кондициях условному содержанию триоксида вольфрама, в котором учитывается содержание других полезных компонентов. Как правило, это молибден, висмут, олово реже медь для молибдена величина переводного коэффициента 0,8-1,3; висмута – 1,1-1,5; олова – 0,8-1,24 и меди – 0,02-0,06
Обоснование бортового содержания производится обычно вариантным способом. Рудные тела жильных и скарновых вольфрамовых месторождений оконтуриваются по геологическим границам.
Высокий уровень мирового производства вольфрама в значительной мере обеспечивается разработкой крупных скарновых и реже штокверковых месторождений. Жильные и грейзеновые месторождения, хотя и содержат богатые руды, из-за ограниченности запасов играют в обеспечении промышленности вольфрамом, хотя при освоении не требуют больших капиталовложений и могут дать более быстрый экономический эффект.
Геолого-эконамическая оценка вольфрамового месторождения производится на основе кондиций для учета запасов: содержание триоксида вольфрама
( бортовое и минимально промышленное ), приведенное к условному триоксиду вольфрама. Глубина подсчета запасов и экономически обоснованные контуры карьера при открытой добыче, минимальная мощность рудных тел, максимальная мощность безрудных или некондиционных прослоев включаемых в подсчетный контур способ учета попутных компонентов ( первичные коэффициенты на условный WO3 )граничные параметры для подсчета запасов попутных компонентов. Коэффициент рудонасыщенности и др.