Руд формулы: Равноускоренное движение: формулы, примеры

alexxlab | 25.01.1970 | 0 | Разное

Содержание

Равноускоренное движение: формулы, примеры

Равноускоренное движение

Равноускоренное движение - это движение, при котором вектор ускорения не меняется по модулю и направлению. Примеры такого движения: велосипед, который катится с горки; камень брошенный под углом к горизонту. Равномерное движение - частный случай равноускоренного движения с ускорением, равным нулю.

Рассмотрим случай свободного падения (тело брошено под уголом к горизонту) более подробно. Такое движение можно представить в виде суммы движений относительно вертикальной и горизонтальной осей.

В любой точке траектории на тело действует ускорение свободного падения g→, которое не меняется по величине и всегда направлено в одну сторону. 

Вдоль оси X движение равномерное и прямолинейное, а вдоль оси Y - равноускоренное и прямолинейное. Будем рассматривать проекции векторов скорости и ускорения на оси.

Формулы для равноускоренного движения

Формула для скорости при равноускоренном движении:

v=v0+at.

Здесь v0 - начальная скорость тела, a=const - ускорение.

Покажем на графике, что при равноускоренном движении зависимость v(t) имеет вид прямой линии.

​​​​​​​

Ускорение можно определить по углу наклона графика скорости. На рисунке выше модуль ускорения равен отношению сторон треугольника ABC.

a=v-v0t=BCAC

Чем больше угол β, тем больше наклон (крутизна) графика по отношению к оси времени. Соответственно, тем больше ускорение тела.

Для первого графика: v0=-2 мс; a=0,5 мс2.

Для второго графика: v0=3 мс; a=-13 мс2.

Нужна помощь преподавателя?

Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Описать задание

По данному графику можно также вычислить перемещение тела за время t. Как это сделать?

Выделим на графике малый отрезок времени ∆t. Будем считать, что он настолько мал, что движение за время ∆t можно считать равномерным движением со скоростью, равной скорости тела в середине промежутка ∆t. Тогда, перемещение ∆s за время ∆t будет равно ∆s=v∆t.

Разобьем все время t на бесконечно малые промежутки ∆t. Перемещение s за время t равно площади трапеции ODEF.

s=OD+EF2OF=v0+v2t=2v0+(v-v0)2t.

Мы знаем, что v-v0=at, поэтому окончательная формула для перемещения тела примет вид:

s=v0t+at22

Для того, чтобы найти координату тела в данный момент времени, нужно к начальной координате тела добавить перемещение. Изменение координаты в зависимости от времени выражает закон равноускоренного движения.

Закон равноускоренного движения

Закон равноускоренного движения

Еще одна распространенная задача кинематики, которая возникает при анализе равноускоренного движения - нахождение координаты при заданных значениях начальной и конечной скоростей и ускорения.

Исключая из записанных выше уравнений t и решая их, получаем:

s=v2-v022a.

По известным начальной скорости, ускорению и перемещению можно найти конечную скорость тела:

v=v02+2as.

При v0=0 s=v22a и v=2as

Важно!

Величины v, v0, a, y0, s, входящие в выражения, являются алгебраическими величинами. В зависимости от характера движения и направления координатных осей в условиях конкретной задачи они могут принимать как положительные, так и отрицательные значения.

Перемещение тела при РУД

На прошлых уроках мы с вами начали изучать прямолинейное равноускоренное движение, то есть движение с постоянным по модулю ускорением. Напомним, что ускорение — это векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости:

Также мы с вами выяснили, что при равноускоренном движении, скорость тела линейно зависит от времени:

Теперь мы должны выяснить самое главное — как изменяется со временем координата тела при его прямолинейном равноускоренном движении. Для этого, как мы знаем, необходимо знать перемещение тела, так как проекция вектора перемещения как раз и равна изменению координаты тела.

При изучении графического представления равномерного движения мы говорили о том, что проекция перемещения при равномерном движении численно равна площади прямоугольника, ограниченного графиком скорости, осью времени и перпендикулярами к этой оси, восставленными из точек, соответствующих моментам начала и конца наблюдения.

Это же правило применимо и для неравномерного движения. Покажем это. Для чего воспользуемся графиком зависимости проекции скорости от времени. Выберем на графике достаточно малый участок АВ и проведём перпендикуляры из точек А и В» на ось времени:

Длина полученного на оси времени отрезка равна тому малому промежутку времени, в течение которого произошло изменение скорости от её значения в точке А, до её значения в точке В. Если этот промежуток времени достаточно мал, то изменением скорости за это время можно пренебречь, то есть движение тела можно считать равномерным. Следовательно, полученная полоска ABCD мало отличается от прямоугольника. А его площадь численно равна проекции перемещения тела за время, соответствующее отрезку CD.

Очевидно, что на такие узкие полоски мы можем разбить всю площадь фигуры под графиком скорости.

Тогда, согласно рисунку, проекция перемещения при равноускоренном движении определяется площадью трапеции. Площадь же трапеции, как известно из геометрии, равна произведению полусуммы её оснований на высоту. В нашем случае длина одного из оснований численно равна проекции начальной скорости тела, другого — проекции скорости через время

t, высота же трапеции численно равна времени:

Обратите внимание на первый множитель в уравнении. Мы знаем, что среднее значение проекции скорости равно отношению проекции перемещения тела к промежутку времени, в течение которого это перемещение произошло. Тогда из формулы следует, что средняя скорость движения с постоянным ускорением равна полусумме начальной и конечной скоростей:

При равноускоренном движении эта формула выполняется не только для проекций, но и для векторов скорости.

Теперь подставим в полученную формулу для проекции перемещения уравнение скорости и, проведя простые математические преобразования, получим формулу, выражающую зависимость проекции перемещения от времени при равноускоренном движении:

При использовании формулы нужно помнить, что входящие в неё величины могут иметь разные знаки, так как это проекции векторов перемещения, начальной скорости и ускорения.

Учитывая, что проекция перемещения равна разности конечной и начальной координат тела, получим формулу, выражающую кинематический закон равноускоренного движения:

Из полученных формул видим, что при равноускоренном движении проекция перемещения тела и его координата квадратично зависят от времени. В математике квадратичную зависимость записывают в виде

 Её график представляет собой параболу, направление ветвей которой зависят от знака коэффициента с. Следовательно, для равноускоренного движения графиком проекций перемещений при равноускоренном движении являются участки парабол, положение вершин которых зависят от направлений начальной скорости и ускорения тела.

На первом графике проекция перемещения всё время растёт, что соответствует движению с положительным ускорением, а на втором графике — растёт до некоторого момента времени, а затем уменьшается. Так происходит потому, что в этот момент времени скорость тела становится равной нулю и направление движения тела изменяется на противоположное. Поэтому второй график соответствует движению тела с отрицательной проекцией ускорения.

— А каким будет график пути?

Для движения, при котором направление скорости не изменяется, график пути совпадает с графиком проекции перемещения. Если же скорость меняет своё направление, то эти графики совпадают  лишь до момента поворота. После поворота проекция перемещения начинает уменьшаться, а путь продолжает расти. Причём он увеличивается ровно на столько, на сколько за то же время уменьшается проекция перемещения.

Что касается графика зависимости координаты тела от времени, то он получается из графика проекции перемещения смещением вверх, если начальная координата тела положительна, или вниз, если начальная координата тела отрицательна.

Теперь давайте сравним зависимости основных кинематических величин для двух видов прямолинейного движения:

Как видно из таблицы, если проекция ускорения равна нулю, то формулы равноускоренного движения переходят в формулы равномерного.

Закрепления материала.

Локомотив двигался со скоростью 5 м/с. Увидев зелёный свет светофора, машинист увеличил скорость, причём ускорение при разгоне составило 0,6 м/с2. Рассчитайте путь, на котором скорость локомотива увеличилась до 20 м/с.

Об использовании формулы Ричардса—Чечотта для определения массы представительной пробы

ArticleNameОб использовании формулы Ричардса—Чечотта для определения массы представительной пробыArticleAuthorData

Уральский государственный горный университет, РФ:

Козин В. З., заведующий кафедрой, д-р техн. наук, профессор

Комлев А. С., инженер, канд. техн. наук

E-mail (общий): [email protected]

Abstract

В формуле минимальной массы пробы Ричардса–Чечотта единственная неизвестная величина — коэффициент k — теоретически не обоснована. Это приводит к различным рекомендациям по выбору коэффициента в зависимости от характеристик руды. Предложена формула расчета коэффициента k для конкретных условий определения минимальных масс проб. При расчете используется известная в каждом конкретном случае информация, в формулу входит относительная погрешность, которая может приниматься различной для решения разных задач.

keywordsМинимальная масса пробы, коэффициент формулы, диапазоны изменения коэффициента, относительная погрешность сокращения пробы, текстура руды, массовая доля ценного компонентаReferences

1. Richards R. H. Ore Dressing. NY-London: New York Engineering and Mining Journal, 1903. Vol. 1. 690 р.
2. Чечотт Г. О. Опробование и испытание полезных ископаемых. М.-Л.: Государственное научно-техническое горно-геологическое издательство (ГНТГГИ), 1932. С. 73–77.
3. Adams M. D. Summary of gold plants and processes // Advances in gold ore processing. Ser. Developments in Mineral Processing. 2005. Vol. 15. P. 994–1013.

4. Results of Analyses of Standard and Blank Samples Tested at Selected Assay Laboratories in North America: Mineral Report / M. W. Shumaker, B. W. Clay, R. A. Haskins et al. US Department of the Interior. Bureau of Land Management, 2002. URL: http://www.ntc.blm.gov/krc/uploads/318/BLMassaylabsreport.pdf. (Дата обращения: 06.06.2016).
5. Hoffman E. L., Clark J. R., Yeager J. R. Gold analysis; fire assaying and alternative methods // Exploration and Mining Geology. 1998. Vol. 7, Iss. 1–2. P. 155–160.
6. Пожарицкий К. Л. Опробование месторождений цветных металлов и золота. М.: Металлургиздат, 1947. 280 с.
7. Хан Г. А. Опробование и контроль на обогатительных фабриках. М.: Металлургиздат, 1941. 284 с.
8. Кушпаренко Ю. С. Значения коэффициента «К» при определении надежной массы пробы // Инновационные процессы в технологиях комплексной, экологически безопасной переработки минерального и нетрадиционного сырья (Плаксинские чтения). Новосибирск, 2009. С. 289–290 с.
9. ГОСТ 14180—80. Руды и концентраты цветных металлов. Методы отбора и подготовки проб для химического анализа и определения влаги. М.: Стандартинформ, 2010. 20 с.
10. Опробование золотосодержащих флюсовых руд / В. П. Калинин, К. С. Санакулов, М. М. Халматов и др. // Горный вестник Узбекистана. 2003. № 2. С. 56–59.
11. Козин В. З., Водовозов К. А. Причины положительных невязок товарного баланса на обогатительных фабриках // Обогащение руд. 2013. № 2. С. 27–31.
12. Комлев А. С. Обоснование соответствия дискового сократителя требованиям нормативной документации // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2010. № 4. С. 79–83.
13. Карпенко Н. В. Опробование и контроль качества продуктов обогащения руд. М.: Недра, 1987. 216 с.
14. Козин В. З. Опробование минерального сырья. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2011. 316 с.
15. Петров С. В., Бедерова Л. Л., Бороздин А. П. К методике достоверного определения содержания благородных металлов в пробах с крупными выделениями самородных металлов // Обогащение руд. 2015. № 4. С. 44–48.
16. Краснов Д. А. Теоретические основы и расчетные формулы определения веса проб. М.: Недра, 1969. 126 с.

1 | Даниил Квят: Мне в «Руд Булл» не повезло со временем

Пилот «Торо Россо» Даниил Квят подвел итог минувшего сезона. 25-летний уроженец Уфы подчеркнул, что год вне «Формулы»-1 помог ему проще переносить проблемы. 

– Когда у меня случался дерьмовый день, я вспоминал о том, где был в прошлом году. Я говорил себе: «Окей, я мог и не оказаться здесь, все было бы по-другому». Так что я старался наслаждаться каждым днем, даже если дела шли так себе. Когда оказываешься за пределами «Формулы-1», то думаешь: «Если у меня когда-либо появится еще один шанс, я буду сражаться с большей страстью». А потом ты становишься все сильнее и сильнее, тебе хочется большего. Это нормально.

Иногда время работает на тебя, иногда – против. В конечном итоге, все мы пытаемся сохранять спокойствие, делать свою работу и быть в нужное время в нужном месте. Не хочу слишком много думать о том, что было раньше и о возвращении – все так, как есть. Этого могло не произойти, но произошло, и я очень рад.

Почти все, кто проходил через «Торо Россо», обладал большим талантом. Кому-то не повезло со временем – к примеру, мне в «Ред Булл». Не хочется рассуждать о Пьере и его гонках за «Ред Булл» – это было бы неправильно. Но, конечно, сейчас все в порядке. У него перед глазами есть живой пример того, что все возможно – даже если тебя выгнали из «Ред Булл». Здорово, что у нас обоих появился второй шанс, – признался Квят в интервью Autosport.com.

В минувшем сезоне Квят занял 13-е место в общем зачете. На его счету 37 очков. 

Читайте также

Оцените материал:

Добавьте «Спорт день за днём»
в список ваших источников

25.

00.09 Геохимия, геохимические методы поисков полезных ископаемых

 

Формула специальности:

Геохимия и геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых – область знаний о распространенности химических элементов и изотопов в природе, о закономерностях их распределения в минералах, горных породах, рудных месторождениях, живом веществе, земной коре и Земле в целом, гидросфере, атмосфере и биосфере, а также во внеземном веществе, о формах нахождения (состоянии) и поведении химических элементов и изотопов в природных и техногенных процессах, об условиях концентрирования и рассеяния элементов, формирования рудных месторождений, о выявлении и теоретической интерпретации локальных закономерностей пространственной геохимической структуры биосферы и разработке системы практических методов геохимического мониторинга окружающей среды, геохимических методов поисков, разведки и оценки месторождений полезных ископаемых, разработке принципов оценки и прогноза геохимического состояния биосферы. Значение решения научных проблем данной специальности для страны состоит в создании геохимической карты биосферы и выявлении эмпирических закономерностей распределения рудных и экологически опасных концентраций и потоков химических элементов и изотопов с целью разработки принципов и методов прогнозирования поисков, разведки и оценки месторождений полезных ископаемых и рационального использования недр, оценки и прогнозирования состояния биосферы и ее защиты от экологически опасных последствий современной технологической деятельности человечества.

Области исследований:

  1. Разработка принципов и методов оценки количества и состояния химических элементов и изотопов в природных объектах.
  2. Разработка принципов и методов экспериментального физико-химического моделирования систем и процессовв условиях, близких к природным.
  3. Разработка принципов и методов математической обработки геохимических данных, геохимического картирования биосферы, и математического моделирования геохимических процессов.
  4. Изучение химического состава всех типов природного вещества (земной коры, глубинного вещества Земли, гидросферы, атмосферы, живого вещества, внеземного вещества) и закономерностей распространенности в них химических элементов и изотопов.
  5. Изучение состояния и форм нахождения химических элементов во всех типах природного вещества.
  6. Изучение закономерностей распределения химических элементов и изотопов в природных процессах.
  7. Изучение закономерностей концентрирования химических элементов в геологических процессах.
  8. Выявление, изучение и геологическая интерпретация ассоциаций химических элементов, характерных для продуктов геологических процессов (горных пород, рудных месторождений).
  9. Экспериментальные физико-химические исследования законов образования минеральных фаз и распределения химических элементов и изотопов между ними, а также между минеральными фазами и минералообразующей средой (силикатными и другими расплавами, водными и другими флюидными фазами).
  10. Экспериментальное изучение механизмов химических и биохимических реакций, контролирующих поведение химических элементов и изотопов в биосфере, а такжев других природных системах.
  11. Экспериментальное физико-химическое и математическое моделирование процессов массопереноса и поведения химических элементов и изотопов в системах и процессах в условиях, близких к природным.
  12. Экспериментальное и теоретическое изучение закономерностей фракционирования изотопов химических элементов в процессах, моделирующих природные.
  13. Изучение поведения химических элементов и изотопов в геологических процессах.
  14. Изучение поведения химических элементов и изотопов в биогеохимических процессах.
  15. Создание геохимической карты биосферы и оценка на ее основе параметров геохимической структуры биосферы, современных путей миграции (потоков), концентрирования и рассеяния химических элементов и изотопов в окружающей среде.
  16. Разработка теории и методов изотопной геохронологии.
  17. Изучение закономерностей эволюции геохимических процессов в геологической истории земной коры и биосферы, разработка геохимических аспектов прогноза будущего биосферы.
  18. Разработка теории и практических приемов геохимических методов прогноза, поисков, разведки и оценки месторождений полезных ископаемых и геохимического мониторинга окружающей среды.

Отрасль наук:

технические науки (за исследования по п.п. 1-3,18)

химические науки (за исследования по п.п. 1-3, 5, 9-12, 16)

физико-математические науки (за исследования по п.п. 1-3, 5, 9-12,16)

геолого-минералогические науки (за исследования по п.п. 1-18)

Равноускоренное движение, вектор ускорения, направление, перемещение. Формулы, определение, законы

Тестирование онлайн

Равноускоренное движение

В этой теме мы рассмотрим очень особенный вид неравномерного движения. Исходя из противопоставления равномерному движению, неравномерное движение - это движение с неодинаковой скоростью, по любой траектории. В чем особенность равноускоренного движения? Это неравномерное движение, но которое "равно ускоряется". Ускорение у нас ассоциируется с увеличением скорости. Вспомним про слово "равно", получим равное увеличение скорости. А как понимать "равное увеличение скорости", как оценить скорость равно увеличивается или нет? Для этого нам потребуется засечь время, оценить скорость через один и тот же интервал времени. Например, машина начинает двигаться, за первые две секунды она развивает скорость до 10 м/с, за следующие две секунды 20 м/с, еще через две секунды она уже двигается со скоростью 30 м/с. Каждые две секунды скорость увеличивается и каждый раз на 10 м/с. Это и есть равноускоренное движение.

Физическая величина, характеризующая то, на сколько каждый раз увеличивается скорость называется ускорением.

Можно ли движение велосипедиста считать равноускоренным, если после остановки в первую минуту его скорость 7км/ч, во вторую - 9км/ч, в третью 12км/ч? Нельзя! Велосипедист ускоряется, но не одинаково, сначала ускорился на 7км/ч (7-0), потом на 2 км/ч (9-7), затем на 3 км/ч (12-9).

Обычно движение с возрастающей по модулю скоростью называют ускоренным движением. Движение же с убывающей скоростью - замедленным движением. Но физики любое движение с изменяющейся скоростью называют ускоренным движением. Трогается ли автомобиль с места (скорость растет!), или тормозит (скорость уменьшается!), в любом случае он движется с ускорением.

Равноускоренное движение - это такое движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени изменяется (может увеличиваться или уменьшаться) одинаково

Ускорение тела

Ускорение характеризует быстроту изменения скорости. Это число, на которое изменяется скорость за каждую секунду. Если ускорение тела по модулю велико, это значит, что тело быстро набирает скорость (когда оно разгоняется) или быстро теряет ее (при торможении). Ускорение - это физическая векторная величина, численно равная отношению изменения скорости к промежутку времени, в течение которого это изменение произошло.

Определим ускорение в следующей задаче. В начальный момент времени скорость теплохода была 3 м/с, в конце первой секунды скорость теплохода стала 5 м/с, в конце второй - 7м/с, в конце третьей 9 м/с и т.д. Очевидно, . Но как мы определили? Мы рассматриваем разницу скоростей за одну секунду. В первую секунду 5-3=2, во вторую секунду 7-5=2, в третью 9-7=2. А как быть, если скорости даны не за каждую секунду? Такая задача: начальная скорость теплохода 3 м/с, в конце второй секунды - 7 м/с, в конце четвертой 11 м/с.В этом случае необходимо 11-7= 4, затем 4/2=2. Разницу скоростей мы делим на промежуток времени.

Эту формулу чаще всего при решении задач применяют в видоизмененном виде:

Формула записана не в векторном виде, поэтому знак "+" пишем, когда тело ускоряется, знак "-" - когда замедляется.

Направление вектора ускорения

Направление вектора ускорения изображено на рисунках

На этом рисунке машина движется в положительном направлении вдоль оси Ox, вектор скорости всегда совпадает с направлением движения (направлен вправо). Когда вектор ускорение совпадает с направлением скорости, это означает, что машина разгоняется. Ускорение положительное.

При разгоне направление ускорения совпадает с направлением скорости. Ускорение положительное.

На этом рисунке машина движется в положительном направлении по оси Ox, вектор скорости совпадает с направлением движения (направлен вправо), ускорение НЕ совпадает с направлением скорости, это означает, что машина тормозит. Ускорение отрицательное.

При торможении направление ускорения противоположно направлению скорости. Ускорение отрицательное.

Разберемся, почему при торможении ускорение отрицательное. Например, теплоход за первую секунду сбросил скорость с 9м/с до 7м/с, за вторую секунду до 5м/с, за третью до 3м/с. Скорость изменяется на "-2м/с". 3-5=-2; 5-7=-2; 7-9=-2м/с. Вот откуда появляется отрицательное значение ускорения.

При решении задач, если тело замедляется, ускорение в формулы подставляется со знаком "минус"!!!

Перемещение при равноускоренном движении

Дополнительная формула, которую называют безвременной

Формула в координатах

Связь со средней скоростью

При равноускоренном движении среднюю скорость можно рассчитывать как среднеарифметическое начальной и конечной скорости

Из этого правила следует формула, которую очень удобно использовать при решении многих задач

Соотношение путей

Если тело движется равноускоренно, начальная скорость нулевая, то пути, проходимые в последовательные равные промежутки времени, относятся как последовательный ряд нечетных чисел.

Главное запомнить

1) Что такое равноускоренное движение;
2) Что характеризует ускорение;
3) Ускорение - вектор. Если тело разгоняется ускорение положительное, если замедляется - ускорение отрицательное;
3) Направление вектора ускорения;
4) Формулы, единицы измерения в СИ

Упражнения

Два поезда идут навстречу друг другу: один - ускоренно на север, другой - замедленно на юг. Как направлены ускорения поездов?

Одинаково на север. Потому что у первого поезда ускорение совпадает по направлению с движением, а у второго - противоположное движению (он замедляется).


Поезд движется равноускоренно с ускорением a (a>0). Известно, что к концу четвертой секунды скорость поезда равна 6м/с. Что можно сказать о величине пути, пройденном за четвертую секунду? Будет ли этот путь больше, меньше или равен 6м?

Так как поезд движется с ускорением, то скорость его все время возрастает (a>0). Если к концу четвертой секунды скорость равна 6м/с, то в начале четвертой секунды она была меньше 6м/с. Следовательно, путь, пройденный поездом за четвертую секунду, меньше 6м.


Какие из приведенных зависимостей описывают равноускоренное движение?


Уравнение скорости движущегося тела . Каково соответствующее уравнение пути?


*Автомобиль прошел за первую секунду 1м, за вторую секунду 2м, за третью секунду 3м, за четвертую секунду 4м и т.д. Можно ли считать такое движение равноускоренным?

В равноускоренном движении пути, проходимые в последовательные равные промежутки времени, относятся как последовательный ряд нечетных чисел. Следовательно, описанное движение не равноускоренное.


Спорт по утрам: понедельник - BBC News Русская служба

  • Михаил Смирнов
  • Би-би-си, Москва

ФОРМУЛА-1

Подпись к фото,

Для Феттеля эта победа стала третьей в сезоне

Себастьян Феттель выиграл 16-й этап "Формулы-1" "Гран-при Японии", состоявшийся на трассе в Сузуке. Следом за ним финишировал еще один пилот "Ред Булл" Марк Уэббер, закрепивший свое лидерство в общем зачете.

Третье место завоевал Фернандо Алонсо из "Феррари". Неудачно сложилась гонка для российского пилота "Рено" Виталия Петрова, который попал в аварию уже на стартовой прямой.

"У меня получился хороший старт, я смог обогнать Массу и уже практически прошел Хюлькенберга, когда ехавший справа от меня Хайдфельд начал сдвигаться влево. Мне, чтобы избежать столкновения с ним, пришлось делать то же самое, и, к несчастью, я зацепил машину Хюлькенберга. Увы, на этом моя гонка закончилась", - так прокомментировал случившееся сам Петров, которого комиссары гонки признали виновным в этой аварии и приняли решение оштрафовать его потерей пяти мест на стартовом поле следующего этапа первенства - "Гран-при Кореи".

ФУТБОЛ: ЕВРО-2012

Главный тренер сборной Англии Фабио Капелло вынужден корректировать состав своей команды перед отборочным матчем Евро-2012 против Черногории, который состоится на "Уэмбли" во вторник.

Так, из-за травмы спины покинули расположение сборной атакующий полузащитник "Тоттенхэма" Аарон Леннон и защитник "Челси" Джон Терри. Другая потеря Капелло - центральный защитник "Эвертона" Фил Ягиелка, повредивший подколенное сухожилие. Вместо него в сборную вызван Гари Кейхилл из "Болтона". А Леннона заменит полузащитник "Астон Виллы" Стюарт Даунинг.

Вместо Терри Капелло решил никого не вызывать, надеясь обойтись вернувшимся в национальную команду Рио Фердинандом и Джолеоном Лескоттом, которых в случае необходимости может подменить тот же Кэхилл. Возвратился в лагерь сборной и решавший домашние проблемы полузащитник "Манчестер Сити" Гарет Бэрри.

Теперь атакующая линия - самая беспроблемная для Капелло. Тем более, что вновь вызван в сборную амбициозный форвард "Сандерленда" Даррен Бент.

На вопрос журналистов - надеется ли он закрепиться в стартовом составе национальной команды - Бент ответил: "Конечно. Особенно после того, как в предыдущем матче против швейцарцев мне удалось открыть счет своим голам за сборную - словно гора с плеч свалилась! Сначала даже не поверил. Думал - опять офсайд или что-то в этом роде. Когда же убедился, что там гол, то появилось такое ощущение, будто я снова могу дышать. Надеюсь, теперь забитых мячей будет больше".

ВОЛЕЙБОЛ

Подпись к фото,

Бразильцы в третий раз становятся чемпионами мира

Мужская сборная России по волейболу заняла 5-е место на чемпионате мира в Италии, победив в своем заключительном матче команду США - 3:0.

Главный тренер российской сборной Даниэле Баньоли сказал, что "доволен и результатом, и качеством игры в последних трех матчах".

"К сожалению, мы вышли на пик формы только к утешительным поединкам. Хочу поблагодарить всех ребят за работу. Было непросто сохранить мотивацию после поражения от Сербии. Надеюсь, что в будущем нас ждут большие победы", - заявил итальянский специалист.

Чемпионами мира стали бразильцы, разгромившие в решающем матче кубинцев - 3:0 (25:22, 25:14, 25:21). Бронзовые медали завоевали сербы, одолевшие хозяев первенства - 3:1 (25:21, 25:20, 26:28, 25:19).

ХОККЕЙ

Стартовал 93-й сезон НХЛ. Сразу несколько клубов провели свои первые матчи регулярного чемпионата в Европе. Так, "Бостон" сначала проиграл "Финиксу" - 2:5, а потом взял реванш со счетом 3:0, "Ванкувер" уступил по буллитам "Лос-Анджелесу" - 1:2, "Чикаго" - "Детройту" в основное время - 2:3, "Нэшвилл" разгромил "Анахайм" - 4:1, а "Вашингтон" - "Нью-Джерси" - 7:2, причем Александр Овечкин забросил две шайбы и сделал одну результативную передачу.

"Сент-Луис" взял верх над "Филадельфией" в овертайме - 2:1, "Тампа-Бэй" была сильнее "Атланты" - 5:3, "Питтсбург" в принципиальном противостоянии уступил "Монреалю" - 2:3. "Даллас" точнее "Айлендерс" пробил буллиты - 5:4, "Торонто" превзошел "Оттаву" в чисто канадском дерби - 5:1.

В очередных матчах КХЛ "Салават Юлаев" сенсационно проиграл на своем льду новичку лиги "Югре" - 3:4, "Трактор" с вернувшимся на тренерский мостик Валерием Белоусовым уступил дома "Авангарду" - 2:5, "Магнитка" с таким же счетом выиграла у "Барыса", а новокузнецкий "Металлург" проиграл в овертайме "Автомобилисту" - 3:4.

ТЕННИС

Вера Звонарева пробилась в финал турнира WTA в Пекине, обыграв китаянку Ли На в двух партиях, завершившихся с одинаковым счетом 6:3.

Подпись к фото,

В финале российская теннисистка сразится с первой ракеткой мира

В финале россиянка встретится с первой ракеткой мира датчанкой Каролин Возняцки, обыгравшей израильтянку Шахар Пеер - 7:6, 6:2.

Финалы турнира China Open в одиночном разряде у мужчин и женщин, которые должны были состояться в воскресенье, перенесены на понедельник из-за обрушившегося на Пекин ливня. Любопытно, что еще один финал между Возняцки и Звонаревой в этом году - в Монреале - также откладывался из-за дождя.

БАСКЕТБОЛ

Баскетболисты ЦСКА транзитом через Нью-Йорк вылетели в Майами, где 13 октября в рамках Euroleague American Tour проведут первый матч своего заокеанского турне против клуба НБА "Майами Хит". В составе ЦСКА - 13 игроков основного состава.

В Москве остался лишь Джей Ар Холден, который практически не тренировался в течение трех последних недель и для которого важно за время отсутствия команды восстановить форму.

15 октября армейцы сыграют с "Оклахома-Сити Тандер", 17-го - с "Кливленд Кавальерс".

А перед отлетом красно-синие провели стартовый поединок российской Профессиональной баскетбольной лиги (ПБЛ) и обыграли земляков-динамовцев - 81:63. В двух других матчах подмосковный "Триумф" одолел самарские "Красные Крылья" - 73:68, а краснодарский "Локомотив" - "Нижний Новгород" - 72:56.

Тем временем в Москве по дороге в Пекин побывал клуб НБА "Нью-Джерси Нетс", владельцем которого является Михаил Прохоров. Звездные игроки клуба Деррик Фэйворс, Джордан Фармэр, Брук Лопес, Девин Харрис приняли участие в открытии первого в России магазина НБА на Манежной площади, а потом на площадке УСК ЦСКА разыграли красочное шоу вместе с юными российскими баскетболистами, а также вице-премьером Сергеем Ивановым, помощником президента РФ Аркадием Дворковичем, олимпийским чемпионом Сергеем Беловым и Сергеем Кущенко.

Михаил Прохоров заявил, что одной из его целей является популяризация команды в России. Для этого клуб в ближайшие два года переедет из Нью-Джерси в Бруклин, где, по словам Прохорова, живет очень много эмигрантов из России. Ну а главная цель Прохорова - чемпионство в НБА. Для ее достижения команде дается не более 5 лет.

Каждый будний день в радиопередаче "Утро на Би-би-си" мы рассказываем о самых свежих событиях в мире спорта. Эксклюзивные интервью, горячие новости - сводка обновляется трижды в течение программы. "Утро на Би-би-си" можно слушать также в интернете на нашем сайте. Прямой эфир "Утра на Би-би-си" - с 6:30 до 10 утра московского времени.

Gangue Mineral - обзор

2.2.1 Обычная железная руда и жильные минералы

Подробная информация об обычной железной руде и связанных с ней жильных минералах, обнаруженных во многих месторождениях железной руды и железорудных продуктах, приведена в таблице 2.1. Три наиболее распространенных минерала железной руды - это магнетит, гематит (слово «гематит» здесь предпочтительнее, чем «гематит») и гетит, которые вместе составляют более 99% минералов железа, содержащихся в мировых железных рудах, торгуемых морским транспортом. в 2012.

Таблица 2.1. Обыкновенная железная руда и определения минералов пустой породы

Химическая формула Описание
Рудный минерал
Гематит Fe 2 O 3 Оксид железа
Магнетит Fe 3 O 4 Первичный оксид железа
Гетит FeOOH Самый распространенный оксигидроксид железа с тремя подтипами: желто-охристый с избытком воды и химическими примесями; коричневый, наиболее распространенный вариант, стехиометрический; стекловидное тело стеклообразное и содержит 2–9% SiO 2 + Al 2 O 3 либо в виде примеси, либо в виде субмикронных включений кварца
Maghemite a Fe 3 + [ Fe 3 + 1. 67 [] ,33 ] O 4 Промежуточный оксид железа
«Кеномагнетит» b Fe 3 - x () x O 4 Промежуточная металлодефицитная фаза между магнетитом и маггемитом
«Мартит» Fe 2 O 3 Гематит, заменивший первичный магнетит
«Гидрогематит» c Fe ( 2 - x ) / 3 (OH) x O 3 - x Дефектный твердый раствор, в котором ионы OH - заменяют кислород
Минерал канга
Кварц SiO 2 Обычный оксид кремния
Каолинит Al 4 (Si 4 O 10 ) (OH ) 8 Глина
Гиббсит Al (OH) 3 Глина
Миннесотит d (Mg, Fe) 3 Si 4 O 10 (OH) 2 Обычный силикат Fe-Mg в формациях железа
Стилпномелан (K, Na, Ca) 0. 6 (Mg, Fe 2+ , Fe 3+ ) 6 Si 8 Al (O, OH) 27 2–4H 2 O Обычный силикат в формациях железа
«Хлорит» e (Fe, Al, Mg) 3 (Si, Al) 2 O 5 (OH) 4 Силикат
Пирит FeS 2 Сульфид железа
Пиролюзит MnO 2 Диоксид марганца
Сидерит FeCO 3 Fe-карбонат
Анкерит Ca (Fe, Mg, Mn ) (CO 3 ) 2 Карбонат Ca-Fe-Mg-Mn

() представляет собой катионные вакансии.Формулы взяты из Deer et al. (1992), если не указано иное.

Магнетит (Fe 3 O 4 ) является обычным железорудным минералом в месторождениях железной руды метаосадочного и магматического происхождения. Магнетит имеет обратную структуру шпинели и в приповерхностных средах частично превращается в гематит или кеномагнетит (Waychunas, 1991).

Считается, что гематит образуется в результате окисления магнетита в приповерхностной среде, хотя Ohmoto (2003) продемонстрировал, что превращение магнетита в гематит или наоборот также может быть достигнуто за счет изменения pH без окислительно-восстановительной реакции.Мартит - это обычно используемый текстурный термин для обозначения псевдоморфоз гематита после первичного магнетита, где сохранились восьмиугольные очертания многих исходных зерен магнетита (Morris, 1985). Термин «кеномагнетит» был введен Моррисом (1980, 1985) для описания фаз шпинели с дефицитом металлов между магнетитом и маггемитом.

Гетит - это оксигидроксид железа (α-FeOOH), который считается наиболее распространенным минералом железной руды в осадочных и приповерхностных измененных метаосадочных месторождениях железной руды.Три наиболее распространенные формы гетита - коричневые, желто-охристые и темно-коричневые стекловидные гетиты (таблица 2. 1). Многие морские железные руды представляют собой смеси твердого коричневого гетита и желтого охристого гетита с гематитом (рис. 2.1). Желто-охристую форму гетита часто неправильно называют «лимонитом». Лимонит является дискредитированным названием минерала в соответствии с Комиссией по новым минералам и названиям минералов Международной минералогической ассоциации (Nickel and Nichols, 1991), поэтому его дальнейшее использование не рекомендуется.Желтый охристый гетит часто содержит аморфный материал и высокие (2–9%) уровни Al 2 O 3 и SiO 2 , хотя есть некоторые споры о том, в какой степени последние два оксида присутствуют в виде субмикронных включений. загрязняющих минералов или замещенных элементарных Al и Si в кристаллической решетке.

Рисунок 2.1. График тройной минералогии для различных морских железорудных продуктов из Западной Австралии (Пилбара) и Бразилии. Обратите внимание, что нормативная минералогия была рассчитана на основе анализа и нормализована до 100%, причем содержание гетита рассчитано на основе потерь при прокаливании при 371 ° C, а тип и содержание гетита подтверждены с помощью микроскопии полированных шлифов.

Из Clout and Fitzgerald (2011).

Маггемит чаще встречается в аллювиальных месторождениях, обычно богатых железом конгломератах и ​​гравии, но в других местах может частично замещать магнетит в выветрившихся железных рудах.

Гидрогематит (Fe (2 - x ) / 3 (OH) x O 3 - x ) представляет собой дефектную структуру твердого раствора, в которой ионы OH - заменяют атомы кислорода и заряжают баланс достигается за счет октаэдрических ионных вакансий Fe 3 + (Wolska, Szajda, 1985; Wolska, Schwertmann, 1989).Присутствие гидрогематита часто предполагается, но его присутствие трудно доказать, особенно в тех случаях, когда коллоформный гетит интерпретируется как частично дегидратированный до гематита.

Хотя в редких случаях в некоторых странах железо может быть извлечено из железосодержащих минералов пирита и сидерита, они не считаются здесь экономически жизнеспособными минералами железной руды, поскольку они приводят к неприемлемым выбросам в окружающую среду SO x и CO 2 соответственно при последующей агломерации и высокотемпературной обработке.

Кварц в целом является наиболее распространенным минералом из железной руды, в то время как глины (каолинит и гиббсит) преобладают в выветрившихся гипергенных и приповерхностных обнажениях рудных месторождений, в то время как миннесотит и стильпномелан являются наиболее распространенными силикатными минералами в не выветрившихся формах железа. депозиты. Есть много других основных и второстепенных минералов пустой породы, связанных с месторождениями железной руды, включая множество различных силикатов (включая амфиболы и хлориты), карбонаты (сидерит и анкерит), сульфиды (например,г., пирит) и оксидов (например, пиролюзита).

Моррис (1980, 1985, 1987) признал, что, хотя минералогия многих месторождений железной руды относительно проста, текстуры руды, как правило, довольно сложны и напрямую связаны с генезисом руды месторождения. Кроме того, Clout (2005) представил доказательства того, что именно эти сложные текстуры, а не только минералогия, контролируют производительность металлургического процесса от дробления до просеивания, обогащения и агломерации (спекания или окомкования) мелкозернистых руд или концентратов, а также поведение кусковой шихты в доменной печи. .Различия в химическом составе, структуре, минералогии и физических свойствах железной руды напрямую связаны с типами месторождений железа.

«Добыча руды»

«Добыча руды»
  «Добыча руды»  

Столичный научный центр Терезы Гранито фон Штойбен
5039 Кимбалл
Чикаго, Иллинойс, 60625
312-534-5100 MR # 51

Цели :

Учащиеся старших классов смогут:
1. вычислить проценты
2. прочитать химические формулы
3.определить молярную массу соединения
4. провести различие между рудой и минералом
5. рассчитать процентный состав минерала в руде
6. определить, какая руда имеет наибольший процент минерала
7. выполнить деятельность по оценке эффективности для демонстрации мастерства

Необходимые материалы :

1. «руда» = две марки шоколадного печенья (по 2 на лабораторную группу)
2. «Горные инструменты» = канцелярская скрепка, щипцы и т. д.
3. баланс
4.Таблица Менделеева

Стратегия :

Часть I (вычисление процентов)

Удалите «драгоценный минерал» из «руды». «Руда» - это печенье с шоколадной крошкой
, а «минерал» - это шоколадная крошка. Задача
- определить, какая «руда» имеет наибольший процент «минерала».

1. найти массу печенья
2. отделить чипы от cookie с помощью «инструментов майнинга»
3. найти массу чипов
4. определить процент чипов в cookie:
масса чипов масса печенья x 100% = процент чипсов в печенье 5.повторить со вторым файлом cookie 6. сравните результаты Часть II (процентный состав руды) Определять 1. химическая формула 2. молярная масса 3. массовое число 4. периодическая таблица элементов Выполните несколько примеров задач со студентами: 5. Каков процентный состав Ag в AgS? Ag = 1 x 108g = 108g 108g Ag S = 1 x 32g = 32g 140g AgS x 100 = 77% Ag в AgS 140 г Диаграмма данных РУДНАЯ МАССА МАССЫ ПРОЦЕНТОВ РУДА МИНЕРАЛЬНЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ ОТХОДЫ -------------------------------------------------- ------------------ Al 2 O 3
CaSO 4 Оценка производительности :

Благодаря вашим превосходным способностям в добыче полезных ископаемых вы выбрали
одного из двух мест добычи.Одно месторождение, расположенное в Мексике, богато халькопиритом
(CuFeS 2 ). Другой участок, расположенный в России, богат халькоцитом
(Cu 2 S).

Какое место вы бы выбрали для майнинга? Объясните все аспекты вашего решения
.
УДАЛИТЬСЯ! Подсчет очков Рубрика ДЕМОНСТРИРОВАННАЯ КОМПЕТЕНТНОСТЬ По 6 баллам: ответ образцовый. - полное объяснение - точно рассчитаны молярные массы и процентный состав - полностью рассмотрены все аспекты принятия решения - более одного объяснения, которое является полным и правильным - продуманный ответ По 5 баллам: Расчеты верны, и ответ ясен.Нет учтены все аспекты. По 4 баллам: Расчеты верны, но нет объяснения. ясность. УДОВЛЕТВОРЕННЫЙ ОТВЕТ Для 3 баллов: ответ указывает на частичное решение. Возможно коренной зуб массы правильные, но проценты сделаны неправильно, или наоборот. НЕАКТИВНЫЙ ОТВЕТ Для 2 баллов: ответ указывает на частичное решение. Или ответ указывает, что учащийся может понять решение, но объяснение бессвязное.За 1 балл: ответ неверен, но он свидетельствует о том, что математические и логические рассуждения. Математическое объяснение разработан. Объяснение, однако, не касается суть проблемы или суть решения. Для 0 баллов: учащийся оставляет пустую страницу или пишет: «Я не знаю».

Вернуться к указателю химии

Добыча и добыча сульфидной руды медной

Этап 3: Обжарка
На этом этапе процесса начинаются химические реакции.Они превращают минералы меди в металлическую медь.

Проиллюстрируем типы процесса на примере халькопирита - CuFeS 2 . Из формулы ясно, что для получения меди необходимо удалить железо и серу.

Процесс обжарки:

  • заменяет часть CuFeS 2 на оксид меди
  • удаляет часть серы в виде диоксида серы

Это достигается путем нагревания концентрированной руды от пенной флотации.На воздухе он нагревается до температуры от 500 ° C до 700 ° C. Продукт из жаровни называется кальцином. Это твердая смесь оксидов, сульфидов и сульфатов. Происходит одна реакция:

2CuFeS 2 (т) + 3O 2 (г) → 2FeO (т) + 2CuS (т) + 2SO 2 (г)

Поскольку SO 2 опасен, его необходимо удалить из газов, выбрасываемых в окружающую среду. Один из способов решения проблемы - превратить его в серную кислоту. Он либо продается для промышленного использования, либо используется для извлечения оксидных руд меди путем выщелачивания.

Стадия 4: плавка с использованием флюсов
Обожженный материал нагревают до температуры более 1200 ° C с помощью таких флюсов, как кремнезем и известняк. Кальцин плавится и вступает в реакцию с флюсами. Некоторые примеси образуют шлак (например, FeO.SiO 2 ), который плавает на поверхности жидкости (как масло на воде) и легко удаляется.

(Любезно предоставлено Xstrata.)

Плавильный завод сульфидных руд производит газообразный диоксид серы. Его очищают от дымовых газов, чтобы получить серную кислоту для выщелачивания меди из оксидных руд.Очистка от двуокиси серы также защищает окружающую среду.

Например:

FeO (т.) + SiO 2 (т) → FeO.SiO 2 (шлак)

Это очень похоже на удаление примесей в доменной печи. Оставшаяся жидкость представляет собой смесь сульфидов меди и сульфидов железа. Он называется матовым.

Этап 5: преобразование штейна в блистерную медь
Жидкий штейн окисляется воздухом с образованием черновой меди в конвертере.

Черновая медь из плавильного цеха разливается в формы для литья анодов. Аноды отливают в плиты размером около 1 квадратного метра с рычагами в верхних углах для подъема. (Любезно предоставлено Codelco.)

Реакции:

a) Удаление сульфида железа путем окисления до оксида железа, который образует шлак:

2FeS (л) + 3O 2 + SiO2 (л) → 2FeO.SiO 2 + 2SO 2 (г)
воздушный поток шлаковый газ

б) Образование черновой меди восстановлением сульфида меди:

Cu 2 S (л) + O 2 (г) → 2Cu (л) + SO 2
воздух в блистерной упаковке, медь, газ

Этап 6: Отливка анода

Черновая медь, полученная этим способом, на 99% состоит из меди.Название «черновая» медь происходит от того факта, что в результате этого конечного процесса на поверхности меди образуются пузырьки диоксида серы. Черновая медь отливается в аноды, готовые к электролитическому рафинированию.

Поворотный стол для анодного литья медленно вращается. Аноды можно поднять с дальней стороны. (Любезно предоставлено Codelco.)

Это огромное колесо используется для литья анодов. Расплавленную медь выливают в форму и вращают колесо для следующей формы. Между тем, расплавленная медь охлаждается и затвердевает, образуя аноды высотой более метра.Форма включает короткие опорные рычаги, используемые для подъема и подвешивания анодов.

Подъем затвердевших анодов в охлаждающие резервуары. (Любезно предоставлено Codelco.)

Этап 7: электролитическое рафинирование
Черновая медь уже практически чиста (содержание меди превышает 99%). Но для сегодняшнего рынка этого недостаточно! Далее очищается с помощью электролиза. Это называется электролитическим рафинированием.

Черновая медь отливается в большие плиты, которые будут использоваться в качестве анодов в аппарате для электролиза.Электролитическое рафинирование меди позволяет получить медь высокого качества и высокой чистоты, требуемую в промышленности.

Даже самый лучший химический метод не может удалить все примеси из меди, но с помощью электролитического рафинирования можно получить медь чистотой 99,99%.

Между анодами подвешены медные катоды. (Любезно предоставлено Aurubis.)

Медные катоды подвешены между анодами. Можете ли вы распознать форму рычагов подвески на анодах по изображению литья анода? Атомы меди на аноде теряют электроны и превращаются в ионы Cu2 + в электролите.На катоде ионы меди забирают два электрона и снова становятся атомами меди. Может показаться, что весь процесс ни к чему не приводит: Cu → Cu2 + → Cu.

Очистка происходит потому, что другие металлы анода (примеси) не растворяются в растворе электролита. Они падают на дно емкости. Катоды изготовлены из меди чистотой 99,99%.

Аноды из черновой меди погружены в электролит, содержащий сульфат меди и серную кислоту. Катоды из чистой меди расположены между анодами из черновой меди, и через раствор проходит ток более 200 А.Он приводится в действие низким напряжением около 1,3 В, поэтому процесс безопасен.

Что происходит при электролизе?
В этих условиях атомы меди растворяются на загрязненном аноде с образованием ионов меди. Они мигрируют к катодам, где осаждаются обратно в виде чистых атомов меди.

На аноде: Cu (s) → Cu 2 + (водн.) + 2e-

На катоде: Cu 2 + (водн.) + 2e- → Cu (s)

Это та же реакция, которую вы, возможно, пытались выполнить в школьной лаборатории.

Лабораторный электролиз. При рафинировании меди поочередно подвешиваются многие аноды и катоды. Все катоды подключены к отрицательной клемме, а все аноды - к положительной клемме.

Атомы меди на поверхности анода теряют два электрона, превращаясь в растворимые ионы Cu 2 +.
Cu 2 Ионы + имеют положительный заряд. Они попадают в электрическое поле между электродами.
Будучи положительными, они перемещаются к отрицательному катоду, где собирают два электрона и снова превращаются в металлические атомы без заряда.

В электрической цепи поток электронов изменяется от отрицательного к положительному, так что процесс переносит электроны от катода к аноду.

Постепенно анод разрушается, а катод разрастается. Нерастворимые примеси с анода падают на дно в виде шлама.

Что происходит с примесями?
Золото, серебро, платина и олово не растворяются в этом электролите и поэтому не осаждаются на катоде. Они образуют ценный «осадок», который собирается под анодами.

Растворимые примеси железа и никеля растворяются в электролите, который необходимо постоянно очищать, чтобы предотвратить чрезмерное осаждение на катодах, которое снизило бы чистоту меди.

Недавно катоды из нержавеющей стали заменили катоды из меди. Идут идентичные химические реакции. Периодически катоды снимают, а чистую медь соскабливают.

Катодная медь переплавляется и разливается в заготовки, готовые для превращения в изделия из меди.(Предоставлено Aurubis.)

Расчет тоннажа и содержания руды по пробам из скважин

Обычный метод отбора проб минеральных отложений - просверливание скважин и анализ шлама или керна. Хотя полученные таким образом результаты могут не отражать истинную среднюю стоимость месторождения, именно на этих результатах делаются оценки практически всех крупных рудных тел. В большинстве случаев результаты эксплуатации не соответствуют оценочной стоимости рудного тела.

Стандартный метод выполнения этих оценок состоит в том, чтобы найти кубическое содержание треугольных призм, в вершинах которых расположены буровые скважины, путем умножения площади поверхности на среднюю глубину залегания руды в трех буровых скважинах, а затем умножения кубическое содержание по удельному весу руды или породы, чтобы найти тоннаж. Значение анализа определяется путем деления суммы произведений глубины залегания руды в каждой скважине и соответствующего значения анализа на сумму глубин залегания руды в трех скважинах.Поскольку последняя часть этого метода подвержена множеству математических ошибок, на нее не следует полагаться. Поэтому некоторые инженеры используют коэффициент дисконтирования, но поскольку этот коэффициент либо выбран произвольно, либо получен неясными методами, результаты не лучше, чем предположения.

http://geologyhub.blogspot.ca/2015/02/geostatistical-ore-reserve-estimation_25.html

Стандартный метод является правильным, если просверленные отверстия расположены таким образом, что треугольные призмы имеют равностороннее сечение.Но поскольку рудные месторождения не всегда могут быть пробурены через равные промежутки времени, и из-за человеческого фактора, при бурении большого количества скважин получаются треугольные призмы всех степеней угловатости. В таких случаях необходимо предположить, что влияние различных отверстий не одинаково во всех направлениях, что, конечно, абсурдно.

Площадь треугольной призмы обычно определяется масштабированием; рудное тело достаточного размера, чтобы оправдать бурение оттока, слишком велико, чтобы его можно было удобно обрабатывать на картах, имеющих масштаб больше, чем от 1000 до 1 до 1500 к 1, и карты таких масштабов не могут быть точно измерены.Таким образом, в первой операции вводится переменная. Кроме того, масштабирование часто выполняется с чертежей, которые иногда сжимаются на 4% между печатью, стиркой и сушкой. Ошибка из-за масштабирования может быть устранена путем измерения местоположения каждой скважины и вычисления ее координат; затем по этим координатам рассчитываем длину каждой линии, соединяющей два просверленных отверстия.

Для этой работы довольно простая формула была получена из обычной формулы a sin B = b sin A.

Вычитая соответствующие координаты двух лунок, можно найти широту и отклонение одной от другой. Поскольку эта широта и отклонение представляют собой прямоугольный треугольник, а синус 90 ° равен единице, логарифм которой равен 0, формула a sin B = b sin A может быть решена и записана как

а = б / син В

, в котором a = требуемое расстояние; b = меньший остаток от вычитания координат; B = угол напротив b.

Когда были найдены разные расстояния между различными отверстиями для бурения отбойных молотков, по обычной формуле для площади треугольника

площадь = √s (s-a) (s-b) (s-c)

можно легко вычислить горизонтальную площадь треугольных призм.

На практике нет необходимости записывать какие-либо факторы, кроме a, b, c и s, вычитаний и логарифмов. Когда площадь призмы таким образом найдена, ее можно довольно внимательно проверить, масштабируя карту, имеющуюся под рукой для этой цели, но эта проверка, как правило, не дает результатов, близких к 1%. Этот метод не принимает во внимание тот факт, что при бурении отверстия могли отклониться от вертикальной линии, тем самым увеличивая или уменьшая фактический объем призмы по мере достижения глубины, но также и метод масштабирования.

Ненадежность стандартной методики расчета иллюстрируют рис. 1 и 2, на которых изображена трапеция с четырьмя отверстиями в вершинах. В скв. 51 было 82,0 м. руды в среднем 2,87% меди; скв.137 была 35,0 м. руды в среднем 1,18%, медь; скважина 4 имела 195,0 м. руды в среднем 2,96%, медь; и скважина 134 - 210,0 м. руды в среднем 1,11%, медь. Расположение этих скважин, соответствующая глубина залегания руды и среднее значение пробирного анализа указаны на рисунках.

На фиг. 1 трапеция разделена на две треугольные призмы разностороннего поперечного сечения, призма 184 имеет в вершинах отверстия 61, 134 и 137, а призма 183 - отверстия 4, 134 и 137 в вершинах. каждая призма, представленная на рисунке, была рассчитана только что описанным методом, а результаты расчета тоннажа и содержания руды показаны в прилагаемой таблице расчетов. Когда трапеция разделена таким образом, две призмы содержат 3 099 788 единиц.15 метрических тонн руды с содержанием металлов 55 440,00 тонн меди, или содержанием 1,789%.

На фиг. 2 одна и та же трапеция разделена другим возможным способом: призма 180 с отверстиями 4, 51 и 137 в вершинах и призма 181 с отверстиями 4, 51 и 134 в вершинах. Таблица расчетов показывает, что две призмы содержат 3 144 005,23 метрических тонны руды с металлическим содержанием 75 377,53 метрических тонн меди и средним содержанием 2,398%.

Таким образом, расчеты количества меди в одном блоке грунта при различном разделении вместо согласования различаются на 19 937,53 метрических тонны, тогда как содержание отличается на 0,610%, вторые расчеты показывают 35,63%, больше медь, чем первая. Это различие намного больше, чем допустимо, но что касается расчета, то одно так же верно, как и другое, если стандартный метод расчета считается правильным.

Очевидно, когда два вычисления одной и той же массы одним и тем же методом показывают такую ​​большую разницу и известно, что не было сделано никаких математических ошибок, есть основания подозревать, что оба результата могут быть неверными и что метод является вероятным источником. ошибки.Усилие

Таким образом,

был разработан для разработки метода, который даст результаты, которые будут проверяться более тщательно. С самого начала было очевидно, что необходимо вывести некоторый поправочный коэффициент.

Допустимо предположить, что важность отверстия в призме изменяется, поскольку угол, на котором оно является вершиной, изменяется от 60 °; то есть, если угол больше 60 °, важность отверстия должна быть увеличена, а если угол меньше, важность отверстия должна быть уменьшена; или

x / Среднее время анализа глубина руды = угол при стволе / 60 °

, где x = важность лунки.

Решение этой пропорции дает примененный коэффициент поправки, который подставляется при расчетах содержания для произведения глубины на среднее значение анализа, как в стандартном методе расчета.

В качестве теста этот метод применяется к той же трапеции, которая была рассчитана на рис. 1 и 2; Рис. 3 соответствует Рис. 1, а Рис. 4 соответствует Рис. 2. В обоих случаях призмы идентичны, но на Рис. 3 и 4 даны углы при отверстиях.

Таблица расчетов, рис. 5, показывает, что на рис. 3 отверстие 4 имеет произведение 414,939 вместо 577,20, как на рис. 1. Это произведение является результатом решения пропорции

x / 577,80 = 43 ° 8 ’/ 60 °

43 ° 8 ′ - угол при отверстии 4. Каждое из других отверстий обрабатывается таким же образом, и скорректированные продукты используются для определения среднего уклона призмы. На рис. 3 этот метод дает содержание трапеции как 50 515,59 метрических тонн меди или пробирное значение 1.630 процентов, медь. На рис. 4 этот метод дает трапецию с содержанием 48 250,35 метрических тонн меди, или средним содержанием 1,535 процента. Разница между ними составляет 0,095 процента по сравнению с разницей в 0,609 процента, когда призмы рассчитывались по стандартной методике. Теперь 0,095 процента, представляет 1,92 фунта меди на тонну, а 0,609 процента - 12,2 фунта меди на тонну.

В качестве дополнительной проверки метода трапеция была рассчитана как одна масса с использованием стандартного метода, а также описанного метода; эти результаты также показаны в таблице расчетов.Близость проверки к среднему в обоих случаях заслуживает внимания: при стандартном методе есть три результата, ни один из которых не является достаточно близким, чтобы считаться удовлетворительным, в то время как по разработанному методу ни один из результатов не отличается в достаточной степени от других. доставлять неприятности. В последнем случае углы были взяты пропорциональными 90 °, а не 60 °.

Исходя из того, как были выбраны эти отверстия, значения для анализа и призмы, предлагаемый метод дает результат меньше, чем стандартный метод, но так же легко можно выбрать случай, в котором результаты будут лучше.В случае, если отверстие 4 должно упасть на место отверстия 134 или 137, которое имеет углы больше 90 °, результатом будет увеличение среднего размера трапеции. Исходя из этого, кажется, что стандартный метод в равной степени подвержен ошибкам, будучи слишком низким или слишком высоким в разных случаях.

Вероятно, при расчете рудного тела стандартным методом погрешность расчета от фактического не будет такой большой, как отклонение между рис. 1 и 2 из-за компенсации ошибок. Как и при обычном бурении с оттоком, многие призмы не будут развиваться столь же разносторонне, как на рис.2, но кажется, что не следует использовать метод, который может давать результаты, которые различаются так же сильно, как разница между рис. 1 и 2, если доступен метод, который проверяет так же тщательно, как и на фиг. 3 и 4.

РАСЧЕТ ЗАПАСОВ РУДЫ

Метод, называемый стандартным, - это просто метод, сочетающий математические вычисления с оценкой. Учебники советуют проявлять осторожность, чтобы треугольники не центрировались чрезмерно вокруг какого-либо одного отверстия в области, разделенной серией неправильно расположенных отверстий.Автор, применяя в качестве множителя величину разброса угла каждого треугольника до тех пор, пока он не достигнет целых 360 градусов, автоматически уравновешивает правильную пропорцию каждого треугольника к площади, окружающей отверстие.

В своем описании стандартного метода автор не обращает внимания на тот факт, что инженеры обычно полагаются на свое суждение при расположении треугольников таким образом, чтобы не делать неправильного акцента на конкретном отверстии, как показано в авторская иллюстрация.Другими словами, старый метод требовал разумного суждения при разделении территории. Новый метод не требует суждения при разделении территорий. Он математически применяет правильный балансировочный коэффициент независимо от расположения треугольников и, следовательно, является улучшением.

Предлагаемый метод является усовершенствованием математических расчетов в конкретных условиях, когда более желательные данные недоступны. Результат расчетов будет приемлемым, если характер отложений будет раскрыт по рассматриваемым отверстиям, в противном случае было бы желательно иметь дополнительные отверстия в сомнительных точках.

Казалось бы, при усреднении массы, чем больше образцов взято, тем лучше будет среднее значение. Отбор проб на золотых приисках обычно несколько отличается от отбора проб больших масс руды на рудниках цветных металлов. Хотя рифы или уступы сравнительно небольшие, обычно есть возможность сделать выборки из множества поперечных сечений. Уровни «Rand» были спущены на расстоянии 100 футов друг от друга, и средние пробы отбирались по руде через каждые 5 футов. Эти пробы были отмечены на плане анализа как дробь, числитель представлял пенни-гири, а знаменатель - ширину в дюймах.Блок считался развитым только тогда, когда его периферия была опробована. В случае крупных рудных тел и небольшого количества проб рекомендуется предусмотреть запас прочности. Во множестве образцов, конечно, есть большая точность, расположены ли они в вершинах треугольников или в центре прямоугольников.

Метод, широко используемый в цинковых округах Джоплин и Висконсин, был разработан из-за крайней неравномерности рудных тел. Отверстия нанесены довольно неравномерно, а соседние отверстия соединены прямыми линиями.Каждая из этих линий делится пополам и проводится перпендикулярная линия; многоугольник, ограниченный этими перпендикулярными линиями, считается площадью руды, контролируемой одной скважиной. Сформированные таким образом блоки руды рассчитываются на основе одной скважины. Таким образом будет рассчитано все рудное тело. Некоторые из этих рудных тел будут небольшими, некоторые - большими, но ни одна буровая скважина не повлияет на расчет какой-либо руды, за исключением руды, непосредственно окружающей ее.

Рудное тело, на котором я использовал этот метод, содержит несколько сотен миллионов тонн руды, и для оценки содержания меди использовались несколько систем, а именно., так называемый «стандартный» метод расчета призм; планиметрический метод получения площадей, проверенных логарифмом; угловая система Хардинга для расчета призм и очень сложный геометрический последовательный метод, в соответствии с которым все суммы каждого отверстия в каждой призме переносились до последнего отверстия. Затем общее содержание меди в тоннах было разделено на общий тоннаж руды, чтобы получить процент меди на тонну. Эта последняя система слишком трудоемка и утомительна для общего использования и использовалась только для проверки других методов.

Результаты показали, что угловая система Хардинга, как модифицированная, проверялась с геометрической системой с точностью до 1,61 тонны руды в нескольких миллионах тонн и содержания меди до 0,00000001 процента на тонну. Первая, или «стандартная» система, при проверке геометрической формы, показала отклонение в 138 000 метрических тонн и потерю содержания меди, согласно расчетам, в 0,025 процента на тонну; в обоих случаях использовались одни и те же данные анализа. Планиметрический метод определения общей площади в данном случае настолько мало отличался от метода, полученного с помощью координат и логарифмов, что не создавал никаких проблем.

Увеличение тоннажа меди методом углов Хардинга оказалось более чем 54 000 метрических тонн, а процентное содержание меди на тонну также увеличилось на 0,024 процента.

Я обработал все призмы, около 300, угловым методом Хардинга и стандартным методом и проверил результаты в каждом случае геометрическим методом. Мои расчеты были затем проверены другими, и никаких отклонений от приведенных цифр обнаружено не было. Поэтому может показаться, что если учесть количество раз, когда вычисления автоматически проверяются при использовании системы Хардинга, то эта модифицированная система является наиболее надежной.Углы трех отверстий должны составлять 180 °. Суммарные произведения трех отверстий должны составлять 1000, три области должны быть сопоставлены с площадью, полученной с помощью планиметра или логарифмов, а общий объем должен соответствовать общей массе в тоннах, умноженной на удельный вес, и т. Д.

С тех пор, как была опубликована эта система расчета призм, у меня была возможность применить ее к асимметрично пробуренным рудным телам, во время которых были обнаружены некоторые неожиданные ошибки. Например, когда призма заходила на вершину отверстия, имеющего нулевое значение, в нескольких случаях расчет показывал более высокую прочность, чем любой из образцов из отверстий по углам призмы; таким образом, может показаться, что есть случаи, когда отстаиваемый метод расчета неверен.Чтобы позаботиться о таких случаях, были разработаны следующие модификации:

ЗАПАС МИНЕРАЛЬНЫХ РУД Ящик 1

Когда все отверстия имеют положительные значения, пусть a, b и c будут глубиной залегания руды в трех отверстиях, образующих призму; чтобы найти среднюю глубину залегания руды в любой заданной скважине, используйте формулу:

d = 4a + b + c / 6

Затем, переходя от лунки к лунке, следует подставить b и c, таким образом:

4b + a + c / 6 и 4c + a + b / 6,

, что даст среднюю глубину залегания руды в каждой скважине.Эти формулы выводятся следующим образом:

, который на самом деле делит призму на три призмы.

Площадь, на которую влияет любое данное отверстие, определяется следующим образом: (1) Разделите угол при отверстии на 180 °. (2) Умножьте общую площадь всей призмы на результат выше. (3) Умножьте площадь, полученную с помощью (2), на среднюю толщину руды в скважине (найденную путем решения формулы), что, таким образом, преобразует эту меньшую призму в объем. (4) Умножьте этот объем на удельный вес руды, что даст общий тоннаж руды в малой призме.(5) Умножьте общий тоннаж руды в малой призме на процент меди в скважине, что даст общий тоннаж меди в каждой меньшей призме.

После обработки каждого отверстия в призме таким образом добавьте тоннажи руды и тоннажи меди в каждой из этих малых призм, что даст массовый тоннаж руды и массовый тоннаж меди в большей призме. Затем разделите массовый тоннаж меди на массовый тоннаж руды, чтобы получить правильный процент меди в большей призме.В прилагаемой таблице показан этот полный расчет, который, кажется, не оставляет места для вариаций или ошибок.

ЗАПАС МИНЕРАЛЬНЫХ РУД Ящик 2

Когда одно из отверстий в призме имеет нулевое значение, используется та же формула в виде d = 3a + b / 6. Для определения глубины залегания руды, на которую влияют две скважины, имеющие значения и процент затронутой площади, угол в данной скважине, содержащей руду, делится на сумму двух углов скважин, в которых находится руда.

ЗАПАС МИНЕРАЛЬНЫХ РУД Ящик 3

Когда два отверстия в призме имеют нулевое значение, средняя толщина становится равной a / 3, а тоннаж руды и тоннаж меди определяется путем рассмотрения всей призмы как малой призмы.

В ходе обсуждения чрезмерный акцент был сделан на вопросе «суждения», но суждение, которое не может быть доказано математически, не заслуживает названия суждения. Вопрос об вершине призм на уже пробуренных скважинах не может быть выполнен по желанию, и если рудное тело пробурено каким-либо иным способом, кроме вершин треугольников 60 °, должны получиться асимметричные призмы, и при построении таких призм человек должен руководствоваться своим суждением. .Применяя эту систему к рудному телу недавно, я обнаружил, что, несмотря на использование всех возможных суждений, в некоторых случаях восемь призм должны были бы заканчиваться в скважине с более высоким содержанием руды, чем в среднем, а в других случаях - нет. более четырех призм были вынуждены достичь вершины в отверстии, имеющем отклонение от среднего уровня. В результате в некоторых случаях мои расчеты были неправомерно доведены до более высокой ступени, а в других - неоправданно занижены, что и было причиной этой попытки разработать метод, который не подлежал бы «осуждению» или случайности.Результаты применения этого метода через все рудное тело большого тоннажа, кажется, оправдывают затраченные на него трудозатраты - проверка тоннажа стандартным методом с точностью до 1,014%. - стандартный метод показал на 55000 метрических тонн меньше меди и процентное содержание , стандартным методом - около 0,0242%. меньше. Это весьма ценное соображение в случае рудного тела в несколько сотен миллионов тонн.

как регистрировать и оценивать тоннаж и стоимость руды

сульфидных минералов | Определение, примеры, идентификация и факты

Сульфидный минерал , сульфид также обозначается как сульфид , любой член группы соединений серы с одним или несколькими металлами.Большинство сульфидов имеют простую структуру, проявляют высокую симметрию в своих кристаллических формах и обладают многими свойствами металлов, включая металлический блеск и электропроводность. Часто они ярко окрашены, имеют низкую твердость и высокий удельный вес.

Подробнее по этой теме

минерал: сульфиды

Этот важный класс включает большинство рудных минералов.Здесь же сгруппированы аналогичные, но более редкие сульфарсениды. Сульфидный минерал с ...

Состав сульфидных минералов может быть выражен общей химической формулой A m S n , в которой A - металл, S - сера и m и n. - целые числа, дающие A 2 S, A S, A 3 S 4 и A S 2 стехиометрии.Металлы, которые чаще всего встречаются в сульфидах, - это железо, медь, никель, свинец, кобальт, серебро и цинк, хотя около пятнадцати других входят в сульфидные структуры.

Почти все сульфидные минералы имеют структурное расположение, которое относится к шести основным типам, четыре из которых являются важными. Эти устройства представляют собой плотноупакованные комбинации металла и серы, зависящие от размера и заряда ионов.

Самым простым и наиболее симметричным из четырех важных структурных типов является структура хлорида натрия, в которой каждый ион занимает положение в октаэдре, состоящем из шести противоположно заряженных соседей.Наиболее распространенным сульфидом, кристаллизующимся таким образом, является галенит (PbS), рудный минерал свинца. Тип упаковки, который включает два сульфид-иона в каждой из октаэдрических позиций в структуре хлорида натрия, представляет собой структуру пирита. Это высокосимметричная структура, характерная для сульфида железа, пирита (FeS 2 O). Второй особый структурный тип - это сфалерит (ZnS), в котором каждый ион металла окружен шестью противоположно заряженными ионами, расположенными тетраэдрически. Третий важный структурный тип - это флюорит, в котором катион металла окружен восемью анионами; каждый анион, в свою очередь, окружен четырьмя катионами металлов.Оборотная сторона этой структуры - катион металла, окруженный четырьмя анионами, и каждый анион, окруженный восемью катионами металла, - называется антифторидной структурой. Это расположение некоторых из наиболее ценных теллуридов и селенидов драгоценных металлов, среди которых гессит (Ag 2 Te), рудный минерал серебра.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Практически во всех сульфидах связь ковалентная, но некоторые обладают металлическими свойствами.Ковалентные свойства серы позволяют создавать связи сера-сера и включать пары S 2 в некоторые сульфиды, такие как пирит. Некоторые сульфиды, включая молибденит (MoS 2 ) и ковеллит (CuS), имеют слоистую структуру. Некоторые редкие сульфидные разновидности имеют структуру шпинели ( q.v.).

Фазовые отношения сульфидов особенно сложны, и многие твердофазные реакции происходят при относительно низких температурах (100–300 ° C [212–572 ° F]), приводя к сложным срастаниям.Особое внимание было уделено экспериментальному исследованию сульфидов железа, никеля и меди, поскольку они являются наиболее распространенными. Они также являются важными геологическими индикаторами для обнаружения возможных рудных тел и обеспечивают низкотемпературные реакции для геотермометрии.

Сульфиды встречаются во всех типах пород. За исключением вкраплений в определенных осадочных породах, эти минералы, как правило, встречаются в изолированных концентрациях, которые составляют минеральные тела, такие как жилы и трещины, или которые представляют собой замены ранее существовавших пород в форме покровов.Месторождения сульфидных минералов образуются в результате двух основных процессов, каждый из которых имеет восстановительные условия: (1) разделение несмешивающегося сульфидного расплава на ранних стадиях кристаллизации основных магм; и (2) осаждение из водных солевых растворов при температурах в диапазоне 300–600 ° C (572–1112 ° F) и при относительно высоком давлении, например, на морском дне или в нескольких километрах под поверхностью Земли. Сульфидные месторождения, образовавшиеся в результате первого процесса, включают в основном пирротины, пириты, пентландиты и халькопириты.Большинство других возникает из-за последнего процесса. Выветривание может приводить к концентрации диспергированных сульфидов.

Сульфидные минералы являются источником различных драгоценных металлов, в первую очередь золота, серебра и платины. Они также являются рудными минералами большинства металлов, используемых в промышленности, например, сурьмы, висмута, меди, свинца, никеля и цинка. Другие промышленно важные металлы, такие как кадмий и селен, присутствуют в следовых количествах во многих обычных сульфидах и восстанавливаются в процессах очистки.

Мировое производство и ресурсы

Мировые ресурсы сырой железной руды превышают 800 миллиардов тонн, содержащих более 230 миллиардов тонн железа. В мировых ресурсах преобладает руда с низким содержанием, хотя текущее мировое производство железной руды в основном обеспечивается за счет запасов богатой руды, состоящей либо из пород массивного гематита, либо из пизолитового гетита.

Мировое производство железной руды в 2013 году составило 2,95 миллиарда тонн, при этом основными производителями были Китай, Австралия и Бразилия.Добыча в Австралии составила 530 млн тонн. Общий объем добычи в Южной Австралии в 2013 году составил порядка 12 млн тонн, включая 3,2 млн тонн магнетитовой руды для прямых перевозок и 665 000 тонн магнетитового концентрата.

Добыча руды в Австралии осуществляется в основном из высокосортного гематита и пизолитовых гетит-лимонитовых месторождений, в основном в районе бассейна Хамерсли в Западной Австралии. В последнее время появилась тенденция производства высококачественного магнетитового концентрата путем обогащения низкосортной магнетитовой руды.Ресурсы этого последнего материала огромны, в частности, в Западной Австралии и Южной Австралии, со значительными ресурсами также в Северной территории и Квинсленде.

История цен на железную руду существенно отличается от цен на другие металлы. На протяжении большей части своей истории цена на железную руду была фиксированной на глобальном уровне и в течение очень долгого времени. С начала глобального ценообразования, то есть до 1900 года, цена оставалась относительно фиксированной до 2003 года. За этот ~ 100-летний период цена изменилась только один раз, с 2 австралийских долларов за тонну до 9 австралийских долларов за тонну в 1965 году.С 2003 года цена на железную руду колебалась, достигнув пика в ~ 120 австралийских долларов за тонну в 2011 году. С тех пор цена снижалась неравномерно, но неуклонно примерно на 40% до цены в сентябре 2014 года в размере 85-90 австралийских долларов за тонну.

Вернуться к началу

Типы железной руды

Основными типами пород, добываемых для производства металлического железа, являются массивный гематит, пизолитовый гетит / лимонит, которые обеспечивают «высококачественную» руду, и полосчатый метаосадочный железный камень, магнетит- богатый метасоматитом, в гораздо меньшей степени, породы, богатые сидеритом, породы, богатые шамозитом, которые дают руду «с низким содержанием».

Высококачественная руда

В настоящее время большая часть добываемой в мире железной руды поступает из крупных залежей массивной гематитовой породы, образованной in situ обогащением проторы, уже обогащенной железом, чаще всего это пластинчатая формация железа (BIF).

Двумя наиболее известными австралийскими примерами массивных залежей гематита являются Том Прайс и гора Уэйлбэк в хребте Хамерсли, Западная Австралия. Другой тип богатых месторождений - это лимонит / гетитовая руда, образовавшаяся в руслах древних рек, например.грамм. Яндикугина, бассейн Хамерсли, Западная Австралия.

Консенсусная модель образования массивной гематитовой руды - это обогащение за счет прохождения флюидов, которые удаляют не содержащие железо минералы (в основном кремни), в гораздо меньшей степени добавляют минералы железа. Существует несколько вариантов этой модели, наиболее приемлемым из которых является обогащение за счет гипергенных процессов. Последние модели предполагают боковое обогащение за счет массы и восходящую миграцию преимущественно перегретых метеорных вод, возможно, с незначительным магматическим компонентом.

Руды с высоким содержанием обычно имеют бортовое содержание железа ~> 60%. Исторически он подавал сырье для плавильных печей в виде куска или мелочи, а также в переработанной форме, такой как агломерат или окатыши. Появляются новые рынки для новых видов сырья. Примеры включают спеченный карбид железа и руду «DRI», которая представляет собой природную руду с Fe> 69% и низким содержанием определенных микроэлементов, подходящих в качестве сырья для плавильных печей «прямого восстановления».

Низкосортная руда

Низкосортная руда - это термин, применяемый к богатым железом породам с бортовым содержанием железа в диапазоне 25-30% Fe.Это был главный источник железной руды на протяжении многих веков ранней истории мирового производства железа. С 1950-х годов основными поставками Северной Америки была руда с низким содержанием.

Основным экономическим минералом железа в руде с низким содержанием золота является магнетит. Руду можно легко обогатить с помощью процесса, известного как влажная магнитная сепарация - этот процесс использовался в течение многих десятилетий в Северной Америке.

BIF с гематитом в качестве доминирующего минерала железа можно также обогатить с помощью мокрых гидрометаллургических процессов, хотя это редко связано с экономическими ограничениями.

Вернуться к началу

Железная руда в Южной Австралии

Информация о месторождениях железной руды в Южной Австралии доступна в M20 Месторождения железной руды в Южной Австралии (PDF 2.3MB)

В Южной Австралии в основном используются минералы железа. был для производства чугуна для производства стали. До 1915 года небольшие месторождения в хребтах Флиндерс и в районе Олари разрабатывались для получения флюса для использования в свинцово-цинковых заводах. Зарегистрированная общая добыча составила ~ 850 000 тонн на 35 карьерах.

После впечатляющего роста цен на железную руду в 2003 году в Южной Австралии произошел всплеск геологоразведочных работ, направленных как на высокосортные DSO, так и на низкосортные магнетитсодержащие породы. В результате были подтверждены три основные железорудные провинции: полуостров Эйр, гора Вудс, переходящая в район Ястребиного гнезда, и Бремарский железный камень арки Накара.

Небольшая добыча охры ведется на нескольких рудниках в геосинклинали Аделаиды. Также незначительное образование слюдистого гематита.

Пирит (FeS) добывался на Брукунге для производства серной кислоты, которая, в свою очередь, использовалась для производства суперфосфата.

Некоторые BIF считаются декоративными камнями.

Массивная гематитовая порода

Крупные месторождения этого типа горных пород встречаются в Мидлбэк-хребте в пределах залегания BIF. Руды образовались в результате гипергенного обогащения вмещающего BIF со структурным и минералогическим контролем распределения руды.

Возраст рудообразования оценивается в 1800–1650 млн лет.

В 1915 году первый крупный рудник железной руды в Австралии был открыт на массивном месторождении гематита в Айрон-Ноб компанией BHP Pty Ltd. С тех пор около 200 млн тонн высококачественной руды было добыто на пяти крупных месторождениях гематита в районе Мидлбэк-Рейндж. С 1915 по 1965 годы шахты Iron Monarch и Iron Baron-Iron Prince были основными поставками руды для черной металлургии Австралии. Благоприятная логистика, низкая стоимость добычи руды и близлежащая портовая площадка в Уайалле, побудили BHP в 1964 году основать металлургический комбинат в Уайалле.

Другие значительные месторождения массивного гематита включают гидротермальное месторождение Пикулярный Кноб в Маунт-Вудс-Инлиер, ресурсы которого составляют около 20 млн тонн и в настоящее время разрабатываются (сентябрь 2014 г.). Также месторождение Wilgerup в центральной части полуострова Эйр объемом 14 млн тонн с содержанием Fe> 57% и другие более мелкие месторождения гетита и гетитового гематита с 10-20 млн тонн к востоку от хребта Мидлбэк.

Карта, показывающая основные месторождения железной руды и инфраструктуру в районе Айрон-Ноб / Мидлбэк / Уайалла

Железный барон был закрыт в 1995 году, а Железный монарх был закрыт в 1998 году.И эти шахты, и «Железная принцесса» (к северу от «Железного монарха»), и «Железный кавалер» находятся в процессе повторного ввода в эксплуатацию.

В настоящее время в Мидлбэк-хребтах работают шахты «Железный рыцарь», «Железная герцогиня», «Железный герцог» и «Железный магнит» и «Железный вождь».

В 2000 году BHP Steel Pty Ltd отказалась от всех предприятий по выпуску сортового проката, включая производство Уайаллы и связанные с ним ресурсы железной руды. Благодаря этому объявлению OneSteel превратилась в полностью независимого конкурентоспособного производителя стали и горнодобывающей компании.OneSteel продолжает рационализировать свою деятельность с появлением Arrium Mining, специализированного экспортера железной руды и поставщика железной руды для металлургического комбината OneSteel в Уайалле. Arrium - в настоящее время основные производители железной руды из массивных месторождений гематита в Южном Мидлбэк-хребте.

В 2011 году Arrium приобрела железорудные активы WPG Resources в Hawks Nest, включая месторождения массивного гематита в Buzzard и Tui, а также месторождение Pepecular Knob с массивным зеркальным гематитом.

Другие небольшие месторождения массивного гематита, размещенные BIF, включают участки Buzzard и Wilgerup.

Перспективный Кноб - массивное месторождение зеркального гематита гидротермального происхождения.

Полосатый метаосадочный железняк

Обширные простирания заметных линейных магнитных аномалий встречаются на всей территории Южного кратона Голера, Северного кратона Голера, области Олари в провинции Курнамона и в районе дуги Накара геосинклинали Аделаида.Ограниченные обнажения и бурение подтвердили, что источником аномалий является богатый магнетитом железный камень, обычно BIF. Эти BIF описаны ниже в порядке возраста.

Архейский / протерозойский BIF В северной части кратона Голера, особенно в районе горы Кристи и к северу от проспекта Секвойя, имеется много коротких простирающихся хребтов от позднеархейского до палеопротерозойского BIF. Бурение на Sequoia выявило предполагаемые ресурсы в 72 миллиона тонн на 25.9% Fe. Недавнее бурение в районе горы Кристи подтвердило наличие значительных объемов магнетитовой породы, хотя данные о ресурсах не были опубликованы.
От позднего архея до палеопротерозоя BIF Образует основные ресурсы железной руды с низким содержанием золота с большой протяженностью простирания на центральном и восточном полуострове Эйр, выступе Маунт-Вудс и в зоне от северо-северо-востока Таркулы до гнезда Ястребов.


Вильгена Хилл Джаспилит, хребты Мидлбэк.

BIF подгруппы Middleback встречается прерывисто по всей восточной половине полуострова Эйр. Обычно он имеет сильную магнитную сигнатуру, особенно в районе Мидлбэк-хребта, прерывистой серии простирающихся хребтов BIF, простирающихся с севера на юг на 60 км. Источник магнитной аномалии был идентифицирован как богатый магнетитом BIF под покровом гематитового BIF средней толщиной 90 м. Arrium Mining OneSteel определила предполагаемые ресурсы ~ 300 Мт @ 36.8% Fe богатой магнетитом породы, лежащей в основе месторождения Айрон Дьюк, и называют это месторождение Железным магнитом.

Arrium также имеет значительные ресурсы аналогичных BIF в их проектной зоне «Ястребиное гнездо» на крайнем севере. Ресурсы включают 220 млн тонн магнетита-BIF при ~ 30% Fe на месторождении Kestrel и 18,4 млн тонн гематитовой руды DSO на месторождении Buzzard-Tui, с потенциальными дополнительными ресурсами.

В 60 км к ЮВ Ястребиное гнездо находится месторождение Гиффен Уэлл. Он принадлежит Maosen Australia Pty Ltd и имеет прогнозные ресурсы в 689 Мт на 31.4% Fe. На месторождении Coolybring, расположенном южнее около Tarcoola, прогнозные ресурсы составляют 700 млн тонн при DTR 39%.

Возвращаясь к полуострову Эйр, несколько компаний по всему полуострову Эйр провели бурение значительных ресурсов на породах магнетитсодержащего BIF. Объем ресурсов для ~ 15 месторождений составляет порядка 2,5 миллиардов тонн, при содержании Fe от 20 до 30% и значениях DTR от 20 до 35%. Действительно, регион полуострова Эйр был подтвержден как крупная железорудная провинция в Южной Австралии.

Мезопротерозойский BIF

В центральной части полуострова Эйр находится заметная линейная магнитная аномалия восток-запад протяженностью ~ 50 км. При бурении на участке Варрамбу источник был идентифицирован как метаосадочный магнетитсодержащий гнейс гранулитовой фации, возможно, первоначально BIF. Содержание магнетита в среднем составляло ~ 25%. Испытания по обогащению с помощью относительно простого процесса измельчения и мокрой магнитной сепарации позволили получить сорт, пригодный для использования в производстве исходного железа прямого восстановления (DRI).Опубликованные ресурсы составляют 3,69 миллиарда тонн с содержанием железа 16%, что делает его одним из крупнейших запасов железа в Австралии, соответствующих требованиям JORC.

Мыс Маунт-Вудс содержит значительную протяженность линейных магнитных аномалий, связанных как с BIF, так и с богатым магнетитом метасоматитом, интерпретация которых была подтверждена бурением. Большая часть региона находится под покровом более молодых отложений, глубина которых варьируется от нескольких десятков метров с углублением до> 100 м к югу, но обычно составляет порядка 30-50 м.Эти БИФы на железную руду были мало разведаны. Компания IMX Resources в 2012-2013 годах пробурила свою перспективу Томагавк и подтвердила, что источником магнитной аномалии является BIF, содержащий магнетит. Указанные содержания были порядка 25-30% Fe, количество ресурсов не определено, но, вероятно, они будут весьма значительными.

Разведка Улдеа расположена на магнитной аномалии, связанной с зоной разлома Карари. Бурение выявило милонитизированный кварц-магнетит-полевой шпат-амфибол-биотитовый гнейс с максимальным содержанием железа 27%.Предполагаемые ресурсы оцениваются в ~ 560 млн т. Тестирование пробирки Дэвиса показывает, что можно получить концентрат магнетита с содержанием Fe = 68,9% и SiO2 = 2,4%. Магнитная подпись разлома Карари сохраняется на протяжении 300 км к северо-востоку.

Неопротерозойский BIF

Фация железных камней Бремар представляет собой стратиграфический комплекс богатых магнетитом железняков, связанных с диамиктитом, и расположена в районе дуги Накара в геосинклинали Аделаида. Скала была описана как BIF типа «рапитан» (т.е. связанные с ледниковыми отложениями). Его железорудный потенциал был оценен в начале 1960-х годов на участке Razorback Ridge. Среднее содержание в головке ~ 25% Fe. Большая часть его протяженности более 150 км оставалась неизведанной для обнаружения железной руды до тех пор, пока Royal Resources не начала разведку и бурение ресурсов в 2009 году. С тех пор несколько компаний начали разведку железной руды в регионе (включая ту часть реки Бремар за границей в Новый Южный Уэльс), при этом большая часть земель в настоящее время находится в собственности. Значительные объемы разведки и бурения ресурсов были завершены.В сентябре 2014 года пять компаний определили ресурсы в размере 7,8 млрд тонн железной руды с верхним содержанием Fe 15-25%, с извлечением по трубке Дэвиса (DTR) порядка 15-25%. Есть разведочные цели еще на 3 миллиарда тонн с потенциалом значительных дополнительных ресурсов. Воистину, провинция железной руды Бремар - одно из самых значительных месторождений железной руды, появившееся в последнее время.

Метасоматит, богатый магнетитом

На возвышенности Маунт-Вудс очевидны большие скопления богатого магнетитом метасоматита и под умеренной мощностью покровных отложений от нескольких метров до максимум 100 м.Бурение подтвердило значительные мощности, включая Мэнксман, лучшее пересечение DD88EN 43, которое пересекало 402 м при ~ 34% Fe от 119 до 521 м. IMX Resources недавно закрыла свой рудник в Кэрн-Хилл, из которого они добыли магнетитовую руду DSO с кредитами на медь и золото. Их бурение выявило дополнительные ресурсы в 569 млн тонн при 27,1% Fe со значительным потенциалом дополнительных ресурсов. Arrium Mining в настоящее время разрабатывает массивное месторождение гематита Пикулярный Кноб с ресурсом в 20 млн тонн при содержании железа> 60%.Действительно, регионы Маунт-Вудс-Инлиер - Ястребиные гнезда стали самостоятельной крупной железорудной провинцией с потенциалом значительного увеличения определенных ресурсов, а также с еще неиспользованным потенциалом в соседнем регионе хребта Кубер-Педи на западе, а также к югу от колодца Гиффен и других ресурсов около Таркулы.

На северном полуострове Йорк значительное месторождение Hillside типа IOCG объемом 337 млн ​​тонн с содержанием меди 0,6% и 0,14 г / т золота содержит извлекаемое железо в виде магнетита с содержанием железа 54 млн тонн.На проспекте Аджери есть интервалы массивного черного магнетита, обнаруженные под глубоко выветренным основанием. Полиметаллическая природа этих пород, то есть аномальные Cu, Au, Ag, U, REE, может повысить их перспективность для железной руды.

Существует зона, простирающаяся примерно на 600-700 км вдоль восточной окраины кратона Голера, которая включает большие скопления оксида железа, обычно считающегося гидротермальным. Самый известный пример - Олимпийская плотина, которая содержит значительные объемы богатой гематитом породы.Среднее содержание месторождения составляет 26% Fe. Горные породы, богатые железом, не считаются экономическим ресурсом.

Существует зона, простирающаяся примерно на 600-700 км вдоль восточной окраины кратона Голера, которая включает большие скопления оксида железа, обычно считающегося гидротермальным. В районе шельфа Стюарта большие залежи существуют под значительной мощностью покрывающих пород от 300 до> 1500 м. Самый известный пример - Олимпийская плотина, которая содержит значительные объемы богатой гематитом породы.Среднее содержание месторождения составляет 26% Fe. Горные породы, богатые железом, не считаются экономическим ресурсом. Другие крупные скопления оксида железа на шельфе Стюарта включают Акрополь, Эмми Блафф, Дуб Дам, Каррапатину, Хамсин и Фримантл Доктор.

Магматическая порода, богатая железом Эти типы горных пород в настоящее время считаются относительно незначительными в качестве ресурса железной руды в Южной Австралии. Известно, что железосодержащие магматические породы встречаются в комплексе Джайлс блока Масгрейв в виде небольших, но богатых обособлений.Сообщалось о выделении магнетита и ильменита в скважинах в пределах анортозитового комплекса Мальбома. Бурение подтвердило присутствие ультраосновных пород в западных частях кратона Гавлера, включая круговой, сильно слоистый ультрабазитовый комплекс на проспекте Юмбарра, который имеет форму, сопоставимую с крупным ультраосновным вторжением и перспективным для множества металлов, включая железную руду. Есть много других сообщений о появлении ультраосновных пород в западной части кратона Голера.
Отложения, богатые железом Их основной потенциал железной руды связан с экономическим извлечением ильменита, минерала Fe-Ti, из минеральных песков, особенно в бассейне Мюррей.

Мышьяк | Коалиция по образованию в области полезных ископаемых