А, М. Кунаев, Б. К. Кенжалиев теория и практика кучного выщелачивания меди алматы «гылым» 1998 4


 Вещественный состав оксидных и сульфидных руд



Pdf көрінісі
бет6/81
Дата14.04.2022
өлшемі27,65 Mb.
#31013
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   81
Байланысты:
ТЕОРИЯ-И-ПРАКТИКА-КУЧНОГО-ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ-МЕДИ-1

2. Вещественный состав оксидных и сульфидных руд 
Актогайского и А й д а р л и н с к о г о медных месторож    
дений 
Для  проведения  исследования  использованы  средние  пред-
ставительные  пробы  руд  оксидной  и  сульфидной  зон  Актогайского  и 
оксидной  зоны  Айдарлинского  месторождений,  химический  анализ 
которых  приведен  в  таблице  2.  Руда  оксидной  зоны  Актогайского 
месторождения  характеризуется  как  силикатная  с  незначительным 
количеством карбонатов [118]. 
Таблица 2. Химический состав медных руд, мас. % 
 
По  вещественному  составу  руда  оксидной  зоны  Актогайского 
месторождения  представлена  роговиками  по  мелкообломочным  туфам 
андезито-даутовых  порфиритов  в  различной  степени  гидротермально 
измененных  с  образованием  серицито-  кварцитовых  метасоматитов 
[122]. В сульфидной руде встречаются халькопирит, пирит, молибденит, 
халькозин,  борнит,  хризоколла,  малахит,  азурит,  броншантит,  атакамит, 
сульфат  меди,  марганцевый  силикат  меди, куприт,  тенорит,  самородная 
медь, 


27 
 
 
 
 
 
 
аморфный  силикат  железа,  оксиды,  гидроксиды  железа,  а  также  | 
галлуазит, каолинит, псиломелан, медистый аллофан и гипс. Наибольшее 
распространение  имеют  хризоколла,  малахит  и  халькопирит.  В  заметно 
меньших  количествах  встречаются  халькозин,  борнит,  атакамит,  азурит, 
куприт,  редко  -  самородная  медь  Вмещающие  породы  в  своем  составе 
содержат  карбонаты,  кварц  и  полевые  шпаты.  Спектральным  анализом 
установлено, что в рудах присутствует серебро в количестве около 0,0001 
%. Золото не обнаружено. 
Из характерных образцов изготовлены полированные и прозрачные 
шлифы,  по  которым  изучался  вещественный  состав  минералов 
месторождения  петрографическим  методом.  Установлено,  что  в  верхней 
части  наиболее  распространенным  минералом  оксидной  зоны  является 
хризоколла. Она содержится в виде корочек по плоскостям трещин (корки 
мощностью 2-3 мм) и в пустотах выщелачивания в первичной сульфидной 
минерализации. В тесных сростках представлена мелкокристаллическими 
агрегатами, где ассоциирует с гидроксидами железа и марганца, а также с 
малахитом.  По  данным  рационального  анализа  минералов  силикатная 
медь составляет 40-55 % от общего ее содержания. 
Малахит  -  один  из  наиболее  распространенных  медных  минералов 
Актогайского  месторождения.  Он  составляет  10-15  %  от  общего 
количества  минералов  меди  оксидной  зоны  и  встречается  в  виде 
прожилков,  пленок,  налетов,  землистых  масс;  цвет  зеленый  или  ярко-
зеленый;  размер  зерен  не  более  2-3  мм;  микротвердость  110-250  кг/мм
2

удельный  вес  3,94  г/см
3
;  представлен  в  основном  игольчатыми 
кристаллами  неправильной  формы,  образованными  в  сростках  с 
хризоколлой,  реже  в  виде  сплошных  скоплений  в  пустотах 
выщелачивания халькопирита и халькозина. 
Куприт  встречается  в  виде  мелких  включений  и  каемок  вокруг 
халькопирита совместно с аморфным силикатом железа, а также в виде 
пленочных налетов и порошкообразных масс с гид- 
 
 
 


28 
 
 
 
 
 
роксидами и оксидами железа, куприт распространяется по халькопириту, 
отчасти  по  вторичным  сульфидам  и  малахиту.  Цвет  минерала 
коричневато-красный  и  вишнево-красный  с  матовым  блеском, 
микротвердость 180-220 кг/мм
2

Халькопирит в актогайской и айдарлинской рудах составляет 15-20 
%  и  встречается  в  виде  мелкой  вкрапленности  (от  0,01  до  1,1  мм), 
равномерно  рассеянной  по  массе  породы,  цвет  ярко-  желтый, 
микротвердость  170,9  кг/мм
2
.  Он  повсеместно  распространен  в  виде 
реликтов в целом ряде медьсодержащих минералов. 
Халькозин  встречается  в  виде  нитевидных  прожилков  серого  и 
свинцово-серого цвета, составляющих каемки вокруг зерен халькопирита, 
который,  в  свою  очередь,  разъедается  малахитом.  Блеск  металлический, 
отражательная  способность  -  28-30  %,  микротвердость  -  84-100  кг/мм
2

наблюдается  в  ассоциации  с  борнитом,  купритом,  халькопиритом, 
самородной  медью.  Последняя  встречается  в  форме  бедной 
мелкозернистой  вкрапленности  в  тесной  ассоциации  с  гидроксидами 
железа среди малахита. 
Химический  анализ  пробы  руды  сульфидной  зоны  Актогайского 
месторождения (табл. 2) характеризуется довольно высоким содержанием 
кремнезема,  глинозема,  оксидов  натрия  и  содержит  незначительные 
количества  редких  и  рассеянных  элементов.  Оруднение  весьма  бедное, 
что  подтверждают  химический  анализ  и  результаты  микроскопического 
изучения  образцов  месторождения.  Рудные  минералы  рассеяны 
отдельными  вкраплениями  во  вмещающих  породах,  реже  образуют 
прожилки  и  крупные  скопления,  приуроченные  к  стенкам  трещин, 
микроизломов  и  сколов  окварцованных  туфов,  дацитов,  состоящих  из 
кварца, полевых шпатов и карбонатов. 
Рудная 
минерализация 
сульфидной 
зоны 
представлена 
халькопиритом, молибденитом, пиритом. Халькопирит составляет 80-90 
% медных минералов сульфидной зоны, встречается в 
 
 
 


29 
 
 
 
 
 
виде 
тонкодисперсной 
вкрапленности, 
прожилков. 
Молибденит 
отмечается  в  виде  вкрапленности  по  плоскостям  трещин,  тонких  пленок 
по  кварцевым  прожилкам.  Пирит  встречается  в  виде  тон-
кокристаллической вкрапленности  по  всей массе породы, а  также  в  виде 
прожилков и гнезд. В незначительном количестве присутствуют галенит, 
халькозин,  борнит,  и  титанит,  которые  представлены  разрозненными 
гнездовыми скоплениями во вмещающей породе. Халькозин встречается в 
виде нитевидных прожилков и ассоциируется с борнитом. 
Рентгенографический  анализ  показал,  что  основной  фазой  в  руде 
является  а-кварц,  встречаются  ортоклаз  [K(Al)∙Si
3
О
8
]  и  мусковит 
[КАl
2
(ОН)
2
∙ (А1∙ Si
3
O
10
)]. 
По  химическому  составу  руда  оксидной  зоны  Айдарлинского 
месторождения,  аналогична  Актогайской,  SiО
2
  (62,96  %)  с  небольшим 
количеством карбонатов. 
На  месторождении  Айдарлы,  в  отличие  от  Актогайского 
месторождения,  слабо  представлена  зона  вторичного  сульфидного 
обогащения,  которая  фиксируется  только  на  отдельных  участках  и 
распространяется  до  глубины  40-60  м,  сложена  на  15  %  сульфидными 
минералами, в основном халькопиритом. 
Оксидные  руды  имеют  корковую  текстуру.  Корки  различной 
толщины состоят из окисленных минералов меди и железа, отлагаются по 
стенкам  трещин  и  пустот,  образуя  либо  петельчатую,  либо  ящичную 
структуру. 
Основными  рудовмещающими  породами  месторождения  являются 
диорит  и  кварцевые  диориты ранней  интрузивной  фазы,  представленные 
фациальными 
разновидностями, 
различающимися 
между 
собой 
зернистостью, 
цветом, 
характером 
и 
степенью 
вторичного 
метасоматического 
изменения. 
Средний 
количественный 
минералогический состав их, мас. %: плагиоклаз 43,4; темноцветные 22,1; 
кварц 14,6; калишпат 16,8; акцессорные 3,1. 
Оксидные  составляют  2-5  %  руд  месторождения  и  представлены 
малахитом, хризоколлой и частично халькопиритом. 
 
 
 
 
 


30 
 
 
 
 
 
 
 
Кроме минералов меди широко распространены гидроксиды железа. 
По  вещественному  составу  руда  оксидной  зоны  месторождения 
Айдарлы  аналогична  руде  месторождения  Актогай.  В  ней  встречаются 
халькопирит,  халькозин,  борнит,  хризоколла,  малахит,  самородная  медь, 
аморфный  силикат железа,  оксиды железа.  Наибольшее распространение 
имеют  хризоколла,  малахит  и  халькопирит.  Вмещающие  породы 
представлены  карбонатами,  кварцем  и  полевым  шпатам.  Характерной 
особенностью  Айдарлинского  и  некого  месторождения  является 
присутствием  между  минералами  тонкой  опаловидной  пленки,  что 
защищает руду от выщелачивания растворами кислот. 
Установлено,  что  хризоколла  является  наиболее  распространенным 
минералом  в  поверхностной  части  зоны  окисления.  По  данным 
рационального анализа она представлена двумя разновидностями. Первая, 
имеет  голубовато-серый  цвет  и  встречается  в  верхней  части  зоны 
окисления (на глубине 3-5 м) в виде пленок и налетов по стенкам трещин. 
Обычно ассоциируется с гидроксидами железа и марганца, с гипергенным 
кальцитом, реже с малахитом. Вторая, имеет синий или голубовато-синий 
цвет и  встречается в  зонах  полуоксидных  руд  в  виде плотных опаловид- 
ных пленок и корок мощностью 2-3 мм, тонкочешуйчатого строения (рис. 
1),  ассоциируют  с  малахитом.  Распространена  ниже  зоны  развития 
хризоколлы первой разновидности - в малахитовой зоне. 
Малахит  -  наиболее  распространен  на  западном  и  юго-  западном 
фланге  месторождения на глубинах от 2-х до 5-8 м и встречается в виде 
двух  разновидностей.  Первая  -  представлена  радиально-лучистыми,  и 
сферолитовыми  агрегатами  размером  2-  3  мм  яркозеленого  цвета  со 
стеклянным  и  шелковистым  блеском.  Вторая  -  встречается  в  виде  корок 
мощностью  1-2  мм,  налетов;  землистых  масс  и  распространена  гораздо 
шире  первой.  Цвет  ее  зеленый,  без  блеска.  Химический  состав  обоих 
разновидностей 
 
 
 
 
 
 
 
 


31 
 
 
 
 
 
 
 
малахита  и  оптические  свойства  подтверждают  наличеие  опаловидной 
пленки (2 рис.) 
 
Рис. 1 Образец хризоколлы руд Айдар- 
линского месторождения, покрытый 
опаловидной пленкой. Свет 
отраженный, 
VB
.250. 
Рис. 2 Малахит руды Айдарлинского 
месторождения , покрытый 
опаловидной пленкой. Свет 
отраженный или проходящий, ув.250 
 
 
 
 
Опал 
(SiO
2
∙nH
2
O)  наблюдается  в  виде 
почковидных 
образований, 
сталактитов,  а  также  сплошных 
или  землистых  скоплений  и 
плотных,  похожих  на  стекло, 
масс. 
Встречается  гипс  в  виде 
корочек,  налетов  и  прожилков, 
распространенных  в  зоне  раз-
вития гетита и гидрогетита. Борат 
в  виде  столбчатых  кристаллов  и 
прожилков 
белого 
цвета  
встречается в зоне хризоколловой 
минерализации  в  ассоциации  с 
хризоколлой  и    малахитом  , 
распростронен    в  центральной 
части 
месторождения 
.Самородная    медь  отмечается  в 
нижней  части  зоны  окисления  в 
виде  тонких  прожилков,  налетов, 
пленок  и  дендритов  развивается 
по 
халькозину 
и 
тесно 
ассоциирует с халькопиритом. 
 
 
 
 


32 
 
Следует отметить, что на месторождении Айдарлы в интервале 2-60 
м  зоны  окисления  во  всех  глубоких  шурфах  отмечаются  тонкосросшие 
агрегаты  голубовато-зеленого  цвета  -  малахит  с  хризоколлой,  в  которых 
преобладает хризоколла (70-80 % от общего количества медной зелени), а 
также ящичное сплетение халькопирита, покрытого опаловидной пленкой 
(рис. 3). 
Таким образом минеральный состав оксидных руд место-  
 
 
Рис. 
3. 
Халькопирит 
руды 
Айдарлинского творения в виде силика- 
м 
('с 
го 
рождении, 
покрытый 
опаловидной тов и карбонатов, а также 
пленкой. Свет отраженный, ув. 250  
рождения 
Айдарлы 
сви-
детельствует  о  начальной  стадии 
ее  развития.  Зоны  вторичного 
обогащения, выражена слабо. По- 
видимому, 
это 
связано 
с 
молодостью  зоны  окисления  и  с 
наличием  большого  количества 
осадителей,  выделяющих  медь 
вблизи  места  растворения  в  виде 
силикатов 
и 
карбонатов, 
покрытого 
опаловидной   
пленкой.  
 
 
 
По  результатам  минералогического,  химического,  фазового  и 
спектрального анализов руды Айдарлинского месторождения аналогичны 
актогайским.  Вместе  с  тем,  содержание  меди  в  айдарлинской  руде  ниже, 
чем  в  актогайской  (соответственно  0,24  и  0,54  %).  Характерной 
особенностью  айдарлинской  руды  является  наличие  опаловидной 
силикатной пленки. 
Химический  состав  и  рентгенограммы  исследуемых  минералов 
представлены в табл. 3 и 4. 
Анализ  химического  состава  преобладающих  оксидных  минералов 
показал, что основными примесями являются карбо- 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


33 
 
 
 
 
 
Таблица 3. Химический состав основных минералов меди, мас. % 
наты  силикаты  алюминия,  железа,  магния  и  кальция  [134].  Мик-
роскопические  исследования  форм  нахождения  медных  минералов 
подтверждаются рентгено-структурными данными [136]. 
Таким  образом,  вещественный  состав  пробы  окисленной  руды 
Актогайского  месторождения  хоть  и  отличается  от  других  руд,  но 
свидетельствует,  что  она  пригодна  для  сернокислотного  выщелачивания. 
В связи с этим практический интерес представ- 
 
 
 
 
 
ляет  изучение  скорости  растворения  и  растворимости  выделенных 
мономинералов меди данных месторождений. 


34 
 
Таблица 4. Данные рентгеноструктурного анализа медных 
минералов  
Примечание:  d/n  -  межплоскостное  расстояние  линий,  нм;  I  - 
интенсивность линий на дифрактограмме. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   81




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет