江西地區銅礦工藝礦物學特征及選礦影響因素研究

蔣婷婷，熊 巍

（江西有色地質測試研究院，江西 南昌 330000）

隨著經濟的穩步提升，針對礦物資源的開采工程同期不斷發展。尤其是江西地區工業領域的勘查設備及相關技術手段的不停優化更新，對該地區的金屬礦物資源產出量起到促進的作用，由于當下銅礦資源的儲存量已經呈現緊缺狀態，進而需要加大銅礦工藝礦物學特征的研究來實現江西地區的銅礦找礦。

根據相關勘查人員調查，如今開采的多部分銅礦受到地質環境的影響出現氧化或硅化現象，對勘查人員對于銅礦的勘查提出一定的挑戰，篩選礦物存在相對的難度。以下以江西地區為例，進行該地區的銅礦工藝礦物學的特征分析，通過分析的數據對選礦的影響因素進行研究。

1 江西地區銅礦工藝礦物學特征分析

針對含銅金屬礦物的特征分析，主要對產銅礦點的礦物組合元素進行研究。依照江西地區礦物群集合的形態及空間遍布位置，主要分為網狀脈結構和膠變結構，經過長期的蝕化形成多層次的晶體結構，為孔雀巖石、銅鐵藍礦和硅化孔雀石，經過多手段化的物探勘查結果顯示上述兩種礦物中含有大量的銅金屬元素，且相對鑲嵌遍布特征較為明顯，以下針對上述三種含銅物質的礦物學特征開展分析。

1.1 孔雀巖石的礦物學特征研究

孔雀巖石作為含銅元素量較高的金屬礦物，在銅礦產礦過程中發揮著重要的作用，孔雀巖石主要的銅元素表現形式為氧化銅，化學表達式為，主要特征為放射性相對較強。在層次結構晶體層面呈現出皮質殼狀，一些顏色為墨綠色的銅元素呈現為圓球狀結晶體。

在豎向結構上研究，巖石硬度較高，硬度屬性在3.65～4.55之間，由于銅元素含量較多，密度控制在平均每立方厘米內含有3.89～4.15的銅元素，且在孔雀巖石在材料質地層面研究帶有少量的磁化性能，為相關勘查人員在找尋孔雀巖石方面帶來極大的便利。

在礦物學方面研究，孔雀巖石具有溶于酸性物質的特點，在鹽酸硫酸等高強度酸中極易發生溶解現象，氧化銅內氧元素與酸中氫元素結合，發生化學反應，產生大量的。孔雀巖石在江西整體地區的巖脈中表現為網狀嵌入式結構或脈絡較為清晰鑲在大規模的巖石表層上，結合其礦物學屬性特點，為相關工作人員的勘查工作提供了明確的方向。

1.2 銅鐵藍礦的礦物學特征研究

以江西地區為例，該地區的銅鐵藍礦又稱銅藍礦，是江西寶山脈經過風化侵蝕遍布最為廣泛的次級硫化銅，經過顯微鏡觀察內部結構呈正六邊形排列，為板塊狀與片狀相結合的晶體結構。整體排布較密集為解理性發育。

根據相關工作人員的勘查，硬度屬性為132kg/mm，可承載荷重約40g～60g，結合內部緊密的鑲嵌特征，銅鐵藍礦的密度約為3.76克/mm3。該種含銅礦物主要是針對具有硫化物的固體（例如：閃鋅礦、鉛鋅組合礦、黃鐵銅物等）經過高強度酸性流質液體腐蝕后，進行后期的提煉萃取，在原生礦附近以沉淀物的形式進行沉積所形成。

相對典型的礦物代表為鉛鋅礦與銅鐵藍礦之間的緊密聯系，在后期形成的沉淀物中，銅鐵礦緊包外層，剝去外部結構，內部為完整的鉛鋅礦，經過相關人員的礦物學檢驗后，可清楚的區分包裹層邊界。若硫化物溶液中浸泡了不含鐵元素的組合礦物質（例如方鉛礦、碳鉛礦等），則沉淀物析出物質為銅藍巖石，此外，銅鐵藍礦石也是經過硫化物析出所得，對比銅藍礦該含銅礦的溶水度較高、相對硬度較低、荷載力較差導致極易產生磨礦時礦物斷裂甚至粉碎，析出銅制元素較少。

1.3 硅化孔雀石的礦物學特征研究

硅化孔雀巖石作為江西地區最有特色的銅礦物質，以下針對其礦物學特征進行下列分析。首先硅化物質在整體銅礦礦物資源中，表現為析出銅元素質量相對較次的物質，其主要成分為硅化作用的氧化銅，含有銅鋁元素，相關化學表達式為(Cu,Al)H2Si4(OH)6，根據其礦物學特征的分析，硬度屬性較低約為1.5～2.5之間，由于硅化物含有雜質較多，其密度相對較低約為2.0g-2.8g/cm3，相比未經硅化的孔雀石，其磁化性能相對較低，無法利用相同方式進行硅化礦物的找礦，為勘查人員的礦物勘查提出一定的難度，在化學性質方面具有與孔雀巖石相同的性質，對于強度較高的酸性溶液均產生劇烈的化學反應，區別于氧化物質，硅化物無相應的CO2釋放。硅化孔雀巖礦的形態較特殊，通常以膠狀或液體凝固后的形態存在，處于巖石縫或礦物裂紋中，形態以縫隙的變化而產生變化，一般表現為條狀或環狀，且可析出物質不確定，其中銅元素所占比例隨著依附的巖礦或硅化程度發生變化，呈現正比例函數的關系。

2 江西地區銅礦選礦影響因素研究

依照江西地區銅礦工藝礦物學特征的分析，結合礦物資源指標的有關規定，進行如下的選礦影響因素分析，將礦物類型主要分成易解離易選型，難解離難選型等，其中易析出銅元素的礦物內部顆粒結構較大，且通常鑲嵌在巖層表面，選礦難度較低影響因素較少，勘查人員可直接使用勘測儀進行銅礦資源的勘查。相比此類礦物，難解離型礦物內所含的銅元素較少，造成干擾的物質較多，極易與其他組合礦相互混淆，形制結構不穩定，受到環境風化及硅化蝕變的影響較高，相關人員勘查時需要進行前期的地質地形監測，進而取樣調查，根據勘查報告進行相應銅礦工藝的選擇，部分混合礦中含銅量較少進而導致析出銅元素貧瘠，且難解離礦物通常遍布不均勻，極少出現在地質表層，通常呈現出不規則的嵌入式結構過多種礦物嵌套模式，對選礦造成很大的影響。

3 結語

文章針對江西地區的銅礦工藝礦物學特征及選礦影響因素展開研究，分析了多種含銅礦物的特征及礦物對應形態，未來將建立更加全面的找礦機制，為后期江西地區的經濟發展打下良好的基礎，為銅礦的勘查開采提供有力方向。