Согласно таблице 1 приведена классификация основных природных типов руд, в основу которой положено содержание основных полезных компонентов.
Таблица 1 - Классификация руд Орловского месторождения
Типы руды |
Среднее содержание в % |
|||
Пирит |
Халькопирит |
Сфалерит |
Галенит |
|
Сплошные руды (содержание нерудных минералов не более 15%) |
||||
Существенно пиритовые |
77,0 |
4,8 |
6,0 |
0,3 |
Халькопирит-пиритовые |
52,0 |
23,8 |
3,0 |
0,2 |
Полиметаллические |
39,0 |
9,9 |
33,0 |
7,0 |
Богатые вкрапленные руды (содержание нерудных минералов 15-55%) |
||||
Существенно пиритовые |
60,0 |
3,0 |
0,4 |
- |
Халькопирит-пиритовые |
25,0 |
28,0 |
0,3 |
- |
Существенно-халькопиритовые |
5,0 |
55,0 |
0,4 |
- |
Полиметаллические |
32,0 |
15,0 |
13,0 |
5,0 |
Таблица 1 - Классификация руд Орловского месторождения
В рудной зоне Орловского месторождения выделенные природные типы сульфидных руд распространены повсеместно. Мелкие линзовидные рудные тела выявлены на флангах рудной зоны в висячем и, в основном, в лежачем боку. Длина таких линз по простиранию от 20-25 до 100-150 м при мощности от 2-3 до 10-12 м.
Термографические исследования руд проводились в лабораторных условиях УНИИПРОмедь [1] и заключались в определении температуры воспламенения и условной скорости окисления при непрерывном равномерном повышении температуры. Исследованиями степени пожароопасности Уральских медноколчедановых месторождений, выполненных УНИИПРОмедом, позволили характеризовать, что между содержанием серы и пожароопасностью руд существует явная зависимость.
Интервалы содержания серы по гр.,% |
Кол-во исследо- ваных проб |
Количество невоспламе нившихся проб |
Условная скорость окисления мг/мин SO2 |
Температура воспламенения, °С |
|
мин |
макс |
||||
0-15 |
3 |
3 |
0,005-0,006 |
- |
460 |
15-20 |
6 |
4 |
0,008-0,27 |
- |
- |
20-25 |
2 |
- |
0,05-0,15 |
425 |
450 |
25-30 |
5 |
- |
0,08-3,3 |
295 |
470 |
30-35 |
4 |
1 |
0,005-0,18 |
410 |
445 |
35-40 |
5 |
- |
0,13-0,37 |
415 |
465 |
40-45 |
10 |
- |
0,07-0,64 |
410 |
435 |
45-50 |
1 |
- |
0,22-0,24 |
415 |
446 |
Таблица 2 – Температура воспламенения руд в зависимости от содержания серы
Установлено, что руды с содержанием серы до 20% не пожароопасны. Поскольку условная скорость окисления их, как правило, очень мала (0,005 – 0,008 мг/мин SO2) и воспламенения не отмечено. При содержании серы более 20% пробы относительно пожароопасных руд. Температура воспламенения их в пределах 410-470°С при условной скорости окисления 0,05-0,64 мг/мин SO2. Поскольку склонность колчедановых руд к самовозгоранию зависит от их минералогического состава и текстурно-структурных особенностей [2] особое внимание обращено к большому содержанию пирита (от 40 до 85%), одного из наиболее пожароопасных минералов, в сплошных существенно пиритовых и халькопирит-пиритовых рудах позволяет предположить их высокую склонность к самовозгоранию. Повышенной склонностью к самовозгоранию должны обладать сплошные халькопирит-пиритовые руды, что, наряду со значительным содержанием пирита, связано с возникновением электрических токов от пирита, обладающего сравнительно низким электрохимическим потенциалом (+0,18) к халькопириту – минералу с более высоким потенциалом (от +0,18 до+0,30). Интенсивность окисления пирита в тесном контакте с халькопиритом увеличивается в несколько раз. Присутствие в рудах Орловского месторождения мельковит-пирита существенно повышает их склонность к самовоспламенению в связи с тем, что мельниковит-пирит значительно более склонен к окислению, чем нормальный пирит.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ:
1. Отчет по теме №797 «Исследование руд Орловского полиметаллического месторождения на самовозгорание». Свердловск, УНИПРомедь,1964.
2. Проект "Вскрытие и отработка залежи "Новая" / Казгипроцветмет. - Усть-Каменогорск, 1991.