[发明专利]一种测量矿石体重的方法

说明书

技术领域

本发明属于矿石勘测技术领域，尤其与一种测量矿石体重的方法有关。

背景技术

矿石体重是矿产资源/储量计算的主要参数之一，因而矿石体重测定对于矿产地质勘查工作具有重要意义。根据矿石体重的定义，测量矿石体重需要测定两个参数，一个是矿石样品的重量，另一个是矿石样品的体积，根据这两个参数，利用矿石样品重量除以矿石体积求得矿石体重。通常情况下矿石样品的重量可以直接称重获得，而矿石样品的体积无法直接求得，只能通过间接方法求得。因此，如何测量矿石样品的体积是矿石体重测量的关键所在。

目前测量矿石体重的方法主要有四种：

1、该方法的技术公式为：

采集矿石样品，立即在空气中称其重量(W₁)，然后将标本涂上一层蜡称其重量(W₂)，再将涂了蜡的标本放入水中，根据排出水的体积得到涂蜡标本的体积(V)，减去蜡的体积即为矿石体积，而蜡的体积可由其重量(W₂-W₁)与其比重d(d蜡的相对密度，一般为0.93)求得

矿石体重：(V₀表示涂蜡体积)

涂蜡体积：

即矿石体重：

然而该方法存在以下缺陷：(1)需要在野外对矿石完成涂蜡，操作繁琐，费时、费力。

(2)需要专门的测量排水量的装置，野外难以完成，往往是将样品送回实验室完成，费时、费力。

(3)排水进入容器时，在容器中读水的体积读数容易产出误差。

2、该方法的技术公式为：

矿石在空气中的重量为W₁；矿石封蜡后在空气中的重量为W₂；矿石封蜡后在水中的重量为W₃；蜡的比重为d。

公式推导过程如下：

蜡的体积V₀：

设矿石封蜡后的体积为V₁，则矿石的体积V为：

于是矿石的体重为：

又设矿石封蜡后在水中受到的浮力为F_浮，根据阿基米德原理，浮力F_浮为矿石封蜡后的体积V₁与水的比重之积，因水的比重为l，故有F_浮＝V₁。

又根据阿基米德原理可知，矿石封蜡后在水中的重量W₃为矿石封蜡后在空气中的重量W₂与其浮力F_浮之差,

即W₃＝W₂-F_浮

W₃＝W₂-V

所以V＝W₂-W₃

将V＝W₂-W₃代入式中，

则得：

然而该方法需要在野外对矿石完成涂蜡，操作复杂，费时、费力。

3、该方法的技术公式为：

取矿石样品，用电子天平称取重量W₁矿石试样，将称重后的试样用薄塑料袋包裹，使塑料袋紧贴试样，用细线将膜口扎紧，剪去多余的塑料，称取重量W₂，可以算出塑料的重量W₃，根据塑料的比重ρ₁，可以算出塑料的体积V₁。然后将塑料烧杯中装入适量的水，放在电子天平上，清零后，将系有细线的塑封试样放入烧杯中，细线的一端拴在支架上，调整支架避免试样与烧杯壁接触，待电子天平的读数稳定后读取读数W₄，此读数为塑封试样受的浮力的反作用力，即排开水的重量，查出不同温度下水的密度ρ₂，就可算出塑封试样的体积V₂和试样的体积V₃。进一步可以算出矿石试样的小体重D。

塑料的重量W₃：W₃＝W₂-W₁

塑料的体积V₁：

塑封试样的体积V₂：

试样的体积V₃：

矿石体重：