Thành phần vật chất mỏ Chì - Kẽm khu vực bản Lìm, xã Thái Sơn, huyện Bảo Lâm và xã Sơn Lộ, huyện Bảo Lạc, tỉnh Cao Bằng

1. Mở đầu
Mỏ chì kẽm khu vực Bản Lìm, xã Thái Sơn, huyện Bảo Lâm và xã Sơn Lộ, huyện Bảo Lạc, tỉnh Cao Bằng đang trong giai đoạn kết thúc thăm dò địa chất. Công tác nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm thành phần vật chất là cơ sở quan trọng để đánh giá tính khả tuyển, sơ bộ định hướng sơ đồ công nghệ phục vụ Đề án thăm dò địa chất đối với đối tượng quặng chì kẽm khu vực này. Sau đây là một số kết quả nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm thành phần vật chất của mẫu nghiên cứu.
2. Kết quả nghiên cứu thành phần vật chất
) Kết quả phân tích khoáng tướng, thạch học mẫu nghiên cứu
Pyrit: Gặp dưới dạng các hạt nhỏ tự hình, kích thước hạt từ 0,01-1 mm, xâm tán rải rác trong một số mảnh phi quặng. Có chỗ tập trung thành ổ pyrit đặc xít. Pyrit bị biến đổi thành limonit. Trong limonit vẫn còn tàn dư pyrit.
Magnetit: Có dưới dạng hạt nhỏ xâm tán trong hạt phi quặng. Có chỗ xâm tán thưa, có chỗ xâm tán dày tạo thành ổ quặng. Magnetit bị hematit thay thế ở phần rìa một số hạt.
Sphalerit: Số lượng không nhiều, dạng hạt tha hình, kích thước hạt nhỏ 0,01-0,1-0,5 mm, xâm tán trong các hạt phi quặng. Có chỗ chúng đi cùng với galenit hoặc các khoáng vật sunfua khác như pyrit.
Galenit: Số lượng ít, dạng hạt nhỏ tha hình, kích thước 0,01-0,5 mm, xâm tán trong các mảnh phi quặng.
Chalcopyrit, pyrotin: Có rất ít, gặp vài hạt nhỏ, mảnh nhỏ, kích thước 0,01-0,3 mm. Melnhicovit: Gặp vài mảnh dạng keo. Phi quặng: Gồm có thạch anh, carbonat và các mảnh phi quặng khác.
 

Hình 1. Một số hình ảnh phân tích khoáng tướng, thạch học mẫu nghiên cứu
 

) Kết quả phân tích hóa đa nguyên tố, thành phần khoáng vật và thành phần độ hạt mẫu nghiên cứu
- Kết quả phân tích hóa đa nguyên tố mẫu quặng nguyên khai, trong mẫu hàm lượng Pb=1,25%; Zn=2,86%, Fe=13,16%, SiO₂=26,69%, S=4,26%.
- Kết quả phân tích thành phần khoáng vật bằng phương pháp XRD cho thấy thành phần khoáng chính trong mẫu quặng bao gồm: Pyrit 5-7%, Barit 4-6%, Gơtit 4-6%, Magnetit 1-3%; Các khoáng vật chứa chì, kẽm gồm có: Sphalerit 3-5%, Galenit 1-3%.
 

Hình 2. Giản đồ phân tích rơnghen mẫu nghiên cứu
 

Nhận xét: Kết quả phân tích thành phần độ hạt cho thấy, thu hoạch và phân bố Pb, Zn trong các cấp hạt không đồng đều: cấp hạt -2 0,25 mm và cấp hạt -0,045 chiếm tỷ lệ lớn, trong khi đó, đối với cấp hạt -0,25 0,074 mm chiếm tỷ lệ nhỏ. Hàm lượng Pb, Zn có xu hướng tăng dần khi giảm dần độ hạt và đạt cao nhất ở cấp hạt -0,074 0,045 mm.
 

Hình 3. Biểu đồ biểu diễn thành phần độ hạt mẫu nghiên cứu
 

3. Kết luận
Dựa trên kết quả nghiên cứu thành phần vật chất mẫu quặng chì - kẽm khu vực Bản Lìm, xã Thái Sơn, huyện Bảo Lâm và xã Sơn Lộ, huyện Bảo Lạc, tỉnh Cao Bằng có thể rút ra kết luận như sau:
- Kết quả nghiên cứu thành phần khoáng vật mẫu nghiên cứu có thành phần khoáng chứa chì kẽm là sphalerit, galenit với kích thước 0,01-0,5 mm, các khoáng khác bao gồm: Pyrit, magnetit, pyrotin, chalcopyrit....Các khoáng vật phi quặng bao gồm thạch anh, carbonat và các thành phần khác không xác định.
- Kết quả phân tích thành phần khoáng vật bằng phương pháp XRD cho thấy thành phần khoáng chính trong mẫu quặng bao gồm: Pyrit 5-7%, Barit 4-6%, Gơtit 4-6%, Magnetit 1-3%; Các khoáng vật chứa chì, kẽm gồm có: Sphalerit 3-5%, Galenit 1-3%.
- Kết quả phân tích hóa đa nguyên tố mẫu quặng nguyên khai, trong mẫu hàm lượng Pb=1,25%; Zn=2,86%, Fe=13,16%, SiO₂=26,69%, S=4,26%.
- Kết quả phân tích thành phần độ hạt cho thấy, thu hoạch và phân bố Pb, Zn trong các cấp hạt không đồng đều, cấp hạt -2 0,25 mm và cấp hạt -0,045 chiếm tỷ lệ lớn, trong khi đó, đối với cấp hạt -0,25 0,074 mm chiếm tỷ lệ nhỏ. Hàm lượng Pb, Zn có xu hướng tăng dần khi giảm dần độ hạt và đạt cao nhất ở cấp hạt -0,074 0,045 mm.
Với kết quả nghiên cứu nêu trên, sơ bộ định hướng quá trình nghiên cứu mẫu công nghệ địa chất quặng chì - kẽm khu vực Bản Lìm, xã Thái Sơn, huyện Bảo Lâm và xã Sơn Lộ, huyện Bảo Lạc, tỉnh Cao Bằng trên cơ sở đặc điểm, cấu trúc, thành phần vật chất mẫu nêu trên là sử dụng phương pháp tuyển nổi với sơ đồ tuyển nổi chọn riêng trực tiếp đang áp dụng phổ biến, có hiệu quả đối với mẫu quặng chì kẽm sunfua tại các nhà máy ở Việt Nam và trên thế giới hiện nay.