Способ выделения блоков редкоземельных руд в рудных телах редкометальных месторождений

(19) Щ . (11) (51) 5 G01V9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

CO

CO

ЬЭ

Комитет Российской Федерации по патентам н товарным знакам (21) 5050784/25 (22) 01.07.92 (46) 15.10.93 Бюл. Йа 37-38 (76) Лейпциг Адольф Вольдемарович; Вильшанский

Владимир Наумович; Мухлаев Олег Тюрбеевич (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЛОКОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ РУД В РУДНЫХ ТЕЛАХ РЕДКОМЕТАЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (57) Использование: для разведки комплексных редкометальныХ в частности редкоземельных месторождений и для выявления блоков наиболее богатых и ценных редкоземельных руд Сущность изобретения: на поисковой площади бокситоносной формации выделяют углистые породы болотных фаций с содержанием органического углерода

С =5-2596 и в них отбирают пробы по изучаемым

OPf разрезам. В пробах определяют содержания скандия, иттрия и неодима, по содержаниям и соотно— шениям которых выделяют блоки редкоземельных руд, при содержании скандия более 40 кларков выделяют блоки богатых скандиевых руд: при содержании иттрия и неодима более 10 кларков выделяют блоки богатых иттрий-лантаноидных руд 2 з.п. ф-пы.

200142

Изобретение относится к разведке комплексных редкометальных, в частности редкоземельных месторождений, и может быть использовано для выявления блоков наиболее богатых и ценных редкоземельных руд.

Известны способы выделения в составе месторождений геологических блоков богатых или более бедных руд, основанные на отборе проб по всем разрезам и интервалам рудных пересечений и определении в них содержаний одинарного (главного) рудного компонента. Эти способы широко используются при разведке месторождений многих цветных и легирующих металлов, в том числе и некоторых редкоземельных, но не применимы для комплексных месторождений, ценность руд которых определяется сочетанием и соотношением нескольких разных по составу полезных компонентов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному, является способ выделения блоков редкоземельных месторождений, заключа1ощийся в поинтервальном отборе проб по разрезам месторождений и определении в них содержаний возможно большего числа полезных компонентов (металлов), по которым выделяют блоки богатых l1 бедных комплексных руд.

Этот способ связан с выполнением больших объемов химико-аналитических работ, большими затратами и не эффективен при разведке редкоземельных месторождений, особенно в углистых породах бокситоносных формаций, руды которых характеризуются наличием 15 — 20 редких и редкоземельных металлов и резким изменением их состава и содержаний.

Целью изобретения является повышение эффективности разведки и оценки комплексных редкоземельных месторождений, связанных с углистыми породами бокситоносных формаций, за счет выделения блоков наиболее богатых и ценных руд, пригодных для высокорентабельной селе;;тивной отработки, Постьвленная цель достигается тем, что в способе выделения блоков редкоземельных месторождений, включающем поинтервальный отбор и анализ проб по разрезам месторождений, выделяют углистые породы болотных фаций с содержанием органического вещества Сонг, = 5 25%, в них определяют содер>кания элементов — скандия, иттрия, неодима, по содержаниям и соотношениям которых выделяют блоки редкоземельных руд, при содержании скандия 40 и более кларков выделяют блоки богатых скандиевых руд, при содержании иттрия и отдельных лантаноидов более 10 кларков

55 выделяют блоки богатых иттрий-лантаноидных руд, Предлагаемый способ основан на следующих, установленных авторами, закономерностях:

1. Редкоземельные месторождения, связанные с углистыми осадочными породами (глинами, аллитами, бокситами) бокситоносных формаций, характеризуются резкой изменчивостью состава и качества руд. B составе месторождений развиты обычно мелкие и относительно крупные "безрудные окна", безрудные прослои и пачки бедных или очень бедных редкоземельных руд, которые в существенной мере снижают среднее качество руд и ценность месторождений. Наряду с этим, имеются блоки (эоны, пачки пород), характеризующиеся развитием богатых или очень богатых руд, в которых сосредоточены основные запасы редких металлов месторождений. Именно эти блоки представляют наибольший интерес при разведке и отработке месторождений.

2, В пределах редкоземельных месторождений в углистых породах бокситоносных формаций блоки высококачественных руд разного состав связаны с болотными фациями, характеризующимися высокими содержаниями органического углерода (Сорг = 5-25 ). Они формируют короткие крутопадающие тела или пологозалегающие линзы, связанные с краевыми частями месторо>кдений и отдельными их горизонтами, 3, Качество редкоземельных руд в пределах блоков месторождений изменяется в широких пределах, Содержание скандия, иттрия и отдельных лантаноидов в рудах меняется от кларковых (и. 10 4 — и. 10 ) до многих сотен грамм или первых килограмм на тонну(п. 10 — и, 10 ). Отдельные пачки или блоки месторождений характеризуются средними содержаниями скандия и иттрия

200-400 г/т, реже до 1 кг/т, и содержаниями суммы лантаноидов до 2,5 кг/т, 4. Состав руд в отдельных пачках пород и блоках месторождений не остается постоянным, сн весьма резко меняется от существенно скандиевых или иттрий-скандиевых до иттрий-лантаноидных или чисто лантаноидных. В рудах разных блоков содержатся разные редкие или редкоземельные металлы, разные их количества, чем и определяется промышленная ценность этих блоков.

5. Состав и качество редкоземельных руд разной ценности, формирующихся в отдельных зонах, горизонтах или блоках месторо>кдений, зависит от геохимических условий формирования руд и может быть

2001421

Содержания скандия, иттрия и неодима и

Ащутского месторождения определен по содержа иям и отношениям содержаний в них трех наиболее "информативных" элементов — скандия, иттрия и неодима. Богатые скандиевые руды характеризуются содержаниями скандия более

400 г/т (4 10 %), а иттрия и неодима от 100 до 200 г/т; бог атые иттриевые руды — содержаниями иттрия более 500 г/т и неодима—

400 — 600 г/т; богатые лантаноидные руды— средними содержаниями скандия 100 г/т, иттрия — 300 г/т; неодима — 100 — 250 г/т. Эти три основные типа богатых редкоземельных руд содержат в разных количествах другие редкие и редкоземельные металлы. Для лантаноидных руд характерно присутствие в значительных количествах лантана и церия (600 г/т), для иттриевых — празеодима, неодима, самария; для скандиевых — европия, тербия, гадолиния и других тяжелых лантаноидов.

Пример. При разведке редкоземельного месторождения, связанного с углистыми породами бокситоносной формации в пределах III-го участка Верхне-Ашутского бокситового месторождения по керну разведочных скважин в разрезе углистых пород были выделены две толщи сильно углистых пород болотных фаций (содержа. ние Сонг от 7 до 19%), Первая толща образует нижний блок месторождения, а вторая — самый верхний по разрезу горизонт небольшой мощности, В углистых породах, опробованных по керну разведочных скважин, были определены содержания скандия, иттрия, неодима.

Определения редкоземельных элементов проводились методом эмиссионного спектрального анализа, Верхний блок (1 верхний) мощностью

3 — 6 м характеризуется средними (из 10 — 12 определений) содержаниями скандия, иттрия, неодима 797, 107, 122 г/т, соответст5

BpHHQ, а нижний (1 нижний) — 470, 109, 192 г/т.

Результаты представлены в таблице.

Эти содержания и их соотношения характеризуют очень богатые и богатые существенно скандиевые руды, отличающиеся накоплением скандия на уровне 40 — 80 кларков, и повышенными содержаниями тяжелых лантаноидов. Средний блок (1 средний), разделяющий блоки богатых руд характеризуется содержаниями скандия, иттрия, неодима 136, 27, 45 г/т, соответственно, т.е, представлен бедными скандиевыми рудами, В южной части месторождения, в верхней части разреза выделен блок руд (2 верхний), с содержаниями скандия, иттрия, неодима 79, 225, 97 г/т, соответственно.

Здесь скандия меньше, чем иттрия и неодима, а соотношение содержаний этих элементов составляет 1; 3: 1,5. Этот блок относительно богатых иттрий-лантаноидных руд, в которых содержание тяжелых лантаноидов — диспрозия, эрбия, иттербия — достигает 95, 26, 16 г/т, а легких лантаноидов — лантана и церия — 75 и 155 г/т. Нижний блок (2 нижний) здесь представлен богатыми иттрий-лантаноидными рудами, а нижний (3 нижний) — очень богатыми иттрий-лантаноидными рудами, с уровнем накопления иттрия более 40 кларков.

Предложенный способ позволяет выделять в пределах редкоземельных месторождений блоки наиболее ценных промышленных типов руд, пригодных для селективной отработки. (56) бирюков В.И. и др, Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых, М.:

Недра, 1979 г., с. 328-336.

Справочник по геохимии, М.; Недра, 1990 r„с, 441-442. их соотношения в рудах по блокам

2001421

Продолжение таблицы

Составитель А.Лейпциг

Техред М.Моргентал Корректор Л.Ливринц

Редактор Н.Семенова

Заказ 3128

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

1. СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЛОКОВ РЕДКОЗ=МЕЛЬНЫХ РУД В РУДНЫХ ТЕЛАХ РЕДКОМЕТАЛЬНЫХ местОРОждениЙ, включающий поинтервальный отбор проб по разрезам рудных тел, определение в них содержания элементов-индикаторов, по величине и соотношениям которых выделяют блоки, отличающийся тем, что в качестве проб отбирают углистые породы болотных фаций с содержанием органического вещества 525 . а в качестве элементов-индикаторов используют скандий, иттрий и неодим.

2, Способ по п.1, отличающийся тем, что при содержании скандия более 40 кларков выделяют блоки скандиевых руд.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при содержании иттрия и неодима более 10 кларков выделяют блоки иттрийлантанноидных руд.