Флеров И.Б., Куторгин В.И. (ред.). Методика разведки россыпей золота и платиноидов

Подождите немного. Документ загружается.

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ ИЕСТИТУТ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ ЦНИГРИ

НТУ

“ГЕОЭКПЕРТ”

МЕТОДИКА РАЗВЕДКИ

РОССЫПЕЙ ЗОЛОТА И ПЛАТИНОИДОВ

Москва, 1992 г.

УДК 550.8:553.411.068.5+553.491.068.5

Будилин Ю.С., Вашко Н.А., Джлбадзе В.А., Зуев И.А., Кальниченко

С.С., Кащеев Л.П., Кирсанов А.Н., Коваленко В.Д., Куторгин В.И., Минко

О.О., Мочалов А.Г., Мягков В.Ф., Натоцинский В.И., Николаева Л.А.,

Полевенов В.П., Рыжов Б.В., Сапрыкин А.А., Скобелев Ю.В., Сюзюмов Л.М.,

Флеров И.Б., Шевцов Т.П.; при участии И.А. Поповой, Л.Т. Туровской.

Методика разведки россыпей золота и платиноидов. М.: ЦНИГРИ.

1992 г.

В результате обобщения исследований и практического опыта на

россыпных месторождениях дана рациональная методика их разведки на

различных стадиях. Предложена классификация промышленных и

морфологических типов россыпных месторождений. Особое внимание уделено

выбору систем разведки на основе неоднородных и сложных россыпей.

Рассмотрены все виды опробирования и необходимый комплекс исследований,

изложены основные принципы подсчета запасов.

Для специалистов, занимающихся поисками и разведкой россыпных

месторождений золота и платиноидов.

Таблица 34, ил. 44, библиогр. 78 назв.

Под редакцией д. г.

– м. н. И.Б. Флерова и к. г. – м. н. В.И. Куторгина

Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт

цветных и благородных металлов. НТГ «ГЕОЭКСПЕРТ», 1992 г.

ВВЕДЕНИЕ

За последние два десятилетия методика разведки россыпей благородных

металлов значительно изменилась. Основной в прошлом способ разведки

–

шурфовой замен буровым. Шире стали применяться траншеи и подземные

выработки, колонковое, в том числе пневмоударное бурение. Вместе с тем, в

настоящее время нет методических разработок по разведке и оценке россыпей

золота и минералов платиноидов, которые бы в полной мере освещали задачи и

методы геологоразведочных работ, учитывая разнообразие геологических и

горно

-технических особенностей залегания россыпных месторождений. Так в

последние годы все больше вовлекаются в разведку россыпи, при оценки

которых необходимо применение крупнообъемного опробования, так как

другими способами они не являются. Однако методика такого опробования в

большинстве известных методических руководств не приводится. Наряду с

этим, для выбора рациональных методов и способов разведки необходимы

определяющие критерии и научно

-методические обоснования.

Совершенствование методики разведки и оценки россыпных

месторождений необходимо еще и потому, что в основных золотоносных

районах легкооткрываемые россыпи уже выявлены и отработаны, а в недрах

остались, главным образом, россыпи сложные по геологическому строению.

Они имеют ярко выраженное прерывисто

-гнездовое строение пласта, как в

разрезе, так и в плане, концентрации металла в них, как правило, на пределе

кондиции, что в значительной мере затрудняет из выявление. Кроме того,

россыпи необходимо изучить комплексно, с учетом полных полезных

компонентов. При разведке таких россыпей скважинами по традиционной

методике их часто недооценивают и искажают параметры. Такое положение

объясняется, главным образом, тем, что методы разведки и промышленной

оценки запасов в россыпях сложного строения в основном остались те же, что и

раньше. Их принципы разрабатывались на примере относительно простых по

строению залежей, богатых по содержанию, сравнительно выдержанных кА в

разрезе, так и в плане.

В настоящей книге на основе систематизации россыпей по

количественным критериям, отражающим степень сложности их

геологического строения, предложены:

− методика выбора систем разведки;

− оптимальные разведочные сети для россыпей относительно простого и

сложного строения;

− новые требования к достоверности запасов в блоках подсчета, к

принципам оконтуривания, блокировки и геолого

-экономической оценки

запасов;

− комплекс контрольных работ и методика сопоставления основных и

контрольных выработок.

Кроме того, приведена необходимая характеристика основных

промышленных типов россыпных месторождения золота и платиноидов, дана

характеристика неоднородности строения на основе изучения изменчивости

при последовательном (стадийном) исследовании месторождений. В процессе

систематизации россыпей детализирована классификация россыпных

месторождений ГКЗ СССР по сложности строения и, в соответствии с этим,

предложены параметры систем разведки. Впервые приводятся особенности

методики опробования, а так же характерные исследования минералов группы

платиноидов. Значительная роль отведена методике технологических

исследований в связи с вовлечением в разведку и оценку сложных типов

россыпей как с мелким и тонким золотом, так и комплексных.

Помимо решения задач по совершенствованию методов и способов

разведки на единой методологической основе преследуются также цели

упорядочения и единообразия в применении терминологии по геологии

россыпей, системам опробования и методике подсчета запасов, унификации

учета и нумерации разведочных линий, выработок и проб и их документации

При изложении материалов по методике проходки и опробования разведочных

выработок, их геологической и технической документации, по методике

гидрогеологических, инженерно-геологических и геофизических исследований,

по вопросам методики вычислений средних параметров разведуемых россыпей

использованы:

“Методическое руководство по разведке россыпей золота и

олова

”, “Временные методические указания по разведке и подсчету запасов

золотых и золотоплатиновых россыпных месторождений Урала

”,

“

Методические указания по расчету запасов золота и олова в россыпях”. В

необходимом объеме использованы также действующие конструктивные

материалы

[12,18,22,26,61,62].

Кроме того, в обосновании рекомендуемых методик по системам

разведки и опробования широко использованы опыт и фактические материалы

разведки, а также результаты экспериментальных работ геологоразведочных

организаций, практические рекомендации по разведки и оценке россыпей,

составленные по материалам исследований ЦНИГРИ и ВНИИ

-1. В процессе

предварительного обсуждения работы был получен ряд ценных замечаний и

рекомендаций от специалистов ПГО

“Севвостгеология”, “Яркутскгеология”,

“

Дальгеология”, “Иркутскгеология”, “Читагеология”, “Уралгеология”,

“

Полярноуралгеология”, которые учтены при подготовке ее к изданию.

Группировка рассыпных месторождений для выбора рациональных

средств и систем разведки, а также изменения и дополнения в методике

проведения геологоразведочных работ согласованы с ГКЗ СССР.

Выражаем благодарность сотрудникам и экспертам ГКЗ СССР

– В.Д.

Белоусову, Л.З. Быховскому, Ю.Ю. Заборину, Е.Т. Маковкину и В.Б. Цукер за

детальные просмотр рукописи и высказанные при этом замечания и

рекомендации, которые были учтены при окончательной доработке рукописи и

подготовке ее к изданию

ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА РОССЫПНЫХ

МЕСТОРОЖДЕНИИ ЗОЛОТА И ПЛАТИНОИДОВ, ПРИРОДНЫЕ

ФАКТОРЫ

, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ВЫБОР

МЕТОДИКИ РАЗВЕДКИ

1.1. Типы месторождений, условия их формирования и залегания

1.1.1. Промышленные типы россыпных месторождений

Россыпь – скопление рыхлого или сцементированного обломочного

материала, содержащего в виде зерен, их обломков либо агрегатов те или иные

ценные (россыпообразующие) минерала.

Части разреза рыхлых (сцементированных

) отложений, где

концентрируются полезные компоненты, называются продуктивными пластами

или песками. Отложения, перекрывающие пески и характеризующиеся

незначительным количеством полезного компонента или полным его

отсутствием, называются трофами. Внутреннее строение продуктивных пластов

в россыпях, их размещение и положение в рельефе в значительной мере

определяются генезисом рыхлых отложений, с которыми они связаны.

В практике широко используются генетические классификации

россыпей, учитывающие единство россыпи, характер вмещающих отложений и

развитие геоморфологических поверхностей, которые были даны в работах

Ю.А. Билибина, 1938; Н.А. Шило, 1958; И.П. Карташова, 1963; Ю.П.Казакевич,

1972 и др. Изложенные в многочисленных методических руководствах и

пособиях, генетические классификации отражают все многообразие типов

россыпей, которые могут быть найдены в районе, но они не дают

представления о форме, размерах, условиях залегания и характере

распределения концентрации полезных компонентов в россыпных

месторождениях, то есть всего того, что определяет выбор разведки и

разработки.

Россыпное месторождение

- россыпь ли группа пространственно

сближенных россыпей, разработка которых экономически целесообразна и

технически возможна на данном уровне развития техники. Промышленный тип

месторождений

– это категории россыпей, ведущими признаками которых в

промышленной систематике являются их генезис, особенности морфологии и

условий залегания, вещественный состав, технологические свойства полезных

компонентов, определяющие промышленное значение месторождений, их

систему разведки и технологию разработки.

Следую принципам

, заложенным В.М. Крейтером [37] при определении

общего понятия промышленного типа, к промышленному типу россыпных

месторождений относятся только такие генетические типы, которые имеют

промышленную значимость, обеспечивающие организацию горнодобывающего

предприятия и добычу, выражающуюся целыми процентами от суммарной для

рассматриваемого региона. Относительные генетические типы, не имеющие

самостоятельного промышленного значения и обрабатываемые попутно, не

входят в промышленную типизации.

Промышленная типизация таксономически неадекватна генетической

(таб. 1, 2). Промышленные типы могут отвечать одной из разновидностей

генетического типа или подтипа, объединять несколько генетических групп и

типов или же полностью соответствовать генетическому типу. Так из группы

элювиальных россыпей, включающих россыпи кор физического и химического

типов выветривания, большое промышленное значение имеет только та

разновидность, которая связана с корами химического выветривания,

возникающим по зонам золото

-кварц-сульфидного оруденения. Среди

большой группы морских россыпей промышленного значения имеют только

россыпи древней береговой зоны, экспонированные в современном рельефе

Хотя подводные россыпи золота и разрабатываются в акватории Берингова

моря, они не отнесены к промышленным, поскольку перспективы их

промышленного освоения у нас в стране пока ничтожны и уходят за пределы

текущего столетия. Сходное геоморфологическое положение, близкий

вещественный состав и параметры имеют гетерогенные россыпи элювиальной,

склоновой и флювеальной групп. Промышленный тип аллювиальных россыпей

в основном образуют россыпи инстративной (глубинная эрозия) и

перстативной (боковая эрозия

) динамических фаз аллювия в долинах

различного порядка.

Золотоносные коры химического выветривания. Как разновидность

элювиальных россыпей промышленное значение имеют, как уже отмечалось,

только россыпи, развивающиеся по золото

-кварц-сульфидному оруденению.

Они возникают в конкретных геолого-геоморфологических условиях, в

пределах морфоструктур, длительное время находившихся в состоянии

относительной тектонической стабилизации и наиболее распространены в

областях развития мезозойско

-кайнозойского пенеплена, для которого

характерны площадные коры выветривания в десятки метров, а также

линейные

– мощностью в сотни метров, развивающиеся по тектонически

ослабленным зонам, которые, как правило, являются рудоносными зонами

Полный профиль коры выветривания состоит из пяти подзон (рис. 1).

Подавляющее большинство золотоносных кор относится к корам выветривания

неполного профиля.

Главным фактором формирования россыпей кор химического

выветривания является наличие исходного уже достаточно

концентрированного оруденения. Хотя за счет кларковых или близких к ним

содержаний в исходных породах в зоне гипергенезиса и происходит

обогащение, промышленно значимых концентраций не образуется.

Сульфидные руды содержат в основном тонкодисперсное золото, а наличие

сульфидов способствует интенсивному развитию процессов окисления на

значительную глубину и обеспечивает тем самым наиболее полную проработку

коры и ее промышленную значимость.

Таблица 1

Классификация россыпей отложений и по промышленным типам

По генезису

Группа Тип, подтип

По промышленным группам

Элювиальные Темно-криогенного (россыпи

кор физического

выветривания)

Хемогенные россыпи кор

химического выветривания)

Россыпи кор химического

выветривания по золото

кварц-сульфидному

оруденению

Склоновые

Флювиальные

Делювиальный

Десерпционный

Солифлюкционный

Аллювиальный: долин низких,

средних и высоких порядков

Пролювиальный

Аллювиальные россыпи

Озерные

Карстовые

Ледниковые

Эоловые

Морские

Озерный

Пещерный

Моренный

Флювиогляциальный

Перфляционный

Дефляционный

Прибрежно

-морские:

− пляжевый

−подводно

-берегового склона

(аккумулятивный и бенчевый)

− древних береговых зон на

суше

Прибрежно

-морские

россыпи древних береговых

зон на суше

Эллювиально-склоновые

Элювиально

-аллювиальный

Нерасчлененные

и смешанные по

происхождению

(гетерогенные)

Эллювиально

-коллювиально-

карстовый

Пролювиально

-аллювиальный

Склоново

-аллювиальный

(ложковый)

Аллювиально

-склоновый

Аллювиально

-карстовый

Россыпи кор химического

выветривания

Пролювиально

аллювиальные

Склоново

-аллювиальные

Аллювиально

-склоновые

Аллювиально

-карстовые

Техногенные Остаточно-целиковый

Отвальный: торфовых

отвалов, гале

-эфельных

отвалов

Техногенные

Золотосульфидная минерализация обычно развивается в связи с

породами терригенно

-карбонатного углеродосодержащего комплекса. Углерод

вмещающих толщ также как сульфиды играет роль катализатора гипергенных

процессов, благодаря нему процессы окисления и выщелачивания усиливаются.

Карбонатным породам принадлежит, хотя и пассивная, но не менее важная роль

в формировании россыпей этого типа. Выщелачивание карбонатного вещества,

входящего в состав руд, способствует повышению концентраций только за счет

уменьшения объемной массы даже при отсутствии перераспределения золота.

Возникновение карстовых полостей во вмещающих породах вблизи рудных тел

создает предпосылки для накопления в них материала золотоносной коры

выветривания, поэтому границы месторождений кор выветривания чаще всего

выходят за пределы контура исходного оруденения.

Золото

-кварц-сульфидные руды обычно содержат большие запасы

золота разной крупности. Несмотря на то, что золото размером менее 0,1 мкм

способно сравнительно легко переходить в раствор и переносится, кора

выветривания в целом характеризуется незначительной перегруппировкой

золота из

-за того, что крупное первичное золото, называется остаточным,

практически не перемещается. Тонкодисперсное золото перераспределено и

вместе с новообразованным укрупненным локализовано на геохимических

барьерах в пределах линейной коры. Поэтому распределение золота в коре

выветривания подчиняется во многом первичной рудной зональности.

В зависимости от формы нахождения золота в коре выветривания

выделяется два подтипа золотоносных глинистых кор выветривания: со

значительным содержанием «свободного шлихового» золота (до 60%),

улавливаемого гравитационными аппаратами по технологической схеме

обогащения песков россыпей; и с преимущественным содержанием свободного

тонкого и тонкодисперсного золота (70

-80%), извлекаемого по

гидрометаллургическим рудным схемам.

Основные перспективы нахождения золотоносных кор выветривания

приходится на районы Южного Урала, юга Западной Сибири, Казахстана и на

некоторые районы Восточной Сибири. В последние годы значения россыпей

этого типа за рубежом резко возросло, благородя ему, Бразилия по добычи

золота стала занимать одно из ведущих мест в мире.

Пролювиально-аллювиальные россыпи толщ аккумуляции.

Россыпи этого промышленного типа представляют собой перемещение или

размытие и переотложенные золотоносные коры выветривания,

накапливающиеся у подножий склонов, в прибортовых участках впадин и

предгорных равнин, в грабен

-долинах, в карстовых полостях. Россыпи

объединяются общими чертами строения

– большими мощностями

продуктивных горизонтов, достигающих нескольких десятков

-сотен метров,

чередованием в разрезе несортированных и хорошо дифференцированных

осадков высокой глинистостью отложений, низкими содержанием золота.

Таблица 2

Характеристика основных промышленных типов золота и платиноидов

Состав золота по крупности %

Размер фракции, мм

Тип

Морфология

продуктивных тел (их

мощность)

+0,25 -0,25+0,1 -0,1

Схема

обогащения

Положение в рельефе

Россыпи кор

химического

выветривания

Наследуют

морфологию рудных

тел (десятки и сотни

метров)

5-10 10-20 70-80 По рудной

схеме в

сочетании с

гравитационной

На пенепленизированных

поверхностях, линейные

коры выветривания в

долинах и на склонах

Пролювиально-

аллювиальные

и аллювиально

склоновые

россыпи

(гетерогенные)

Толщи, залежи

(десятки метров)

пласты (единицы

метров)

20-50 30-40 30-40 Сочетание

рудной и

гравитацйион

ной схем

На склонах, в поймах

речных долин, конусах

выноса, пролювиальных

шлейфах

Аллювиальные Пласты (доли метра-

единицы метров)

40-60 30-50 До 10 Гравитационная

схема

В речных долинах

Прибрежно-

морские

россыпи

Пласты (доли метра

единицы метров)

20-30 40-60 10-20 То же В древних и современных

береговых зонах

Техногенные Залежи, пласты (до 10

м)

10-20 30-40 40-50 Гравитационная

схеме (в

отдельных

случаях в

сочетании с

рудной схемой)

На тех же формах рельефа,

что и первичные россыпи

Россыпи этого типа содержат золото разных классов крупности от

коллоидного до крупных самородков, распределенного в толще аккумуляции

очень неравномерно. Сравнительно крупное золото приурочено к

внутриформационным грубообломочным фациям размыва; концентрации

тонкого и тонкодисперсионного золота, сорбированного на частицах глин и

захваченного агрегатами глинистых частиц

– к фациям накопления.

Россыпи данного типа формируются у подножия склонов, в

прибортовых участках впадин и предгорных равнин и связаны с конусами

выноса, слияние которых может приводить к формированию предгорных

шлейфов. Золото в таких шлейфах обычно рассредоточено по всему разрезу в

линзах, крайне различных по параметрам, образование которых, как правило,

происходило на локальных участках перемыва рыхлых отложений

кратковременными линейными потоками.

Образование россыпей в грабен

-долинах шло в процессе

тектонического опускания при длительном поступлении рыхлого материала,

периодически перемываемого речными потоками, транспортирующая

способность которых, как правило, менялась во времени. В результате

формирования сложно построенная гетерогенная толща пролювиально

аллювиальных и аллювиальных отложений, в общем характеризующая слабой

дифференцированностью материала, но содержащая внутриформационные

прослои и линзы хорошо промытых грубообломочных фракций. Именно с

этими прослоями и линзами связаны максимальные концентрации

гравитационного золота. В тех случаях, когда шла аккумуляция рыхлых

отложений, в грабен

-долине отлагались глинистые прослои, содержащие

гидроокислы железа, часть которого еще в коренном источнике была

агрегирована с золотом, а глинистые минералы сорбировали тонкое золото из

водного потока.

Особой морфологической разновидностью россыпей рассматриваемого

промышленного типа являются элювиально

-коллювиально-карстовые

месторождения. Как правило, карстовые процессы протекают наиболее

интенсивно в зонах химического выветривания (или окисления) существенно

сульфидных тел, что приводит к обрушению последних в образующиеся

карстовые полости. В таких же полостях в днищах долин аккумулируются

золотоносный аллювий и тогда возникают аллювиально

-карстовые россыпи,

представляющие собой чередование слабо сортированных прослоев с тонким

золотом и фракций размыва с крупным золотом. Широкую известность

приобрели так называемые «косые» пласты с крупным золотом,

образовавшиеся под воздействием карстовых эпигенетических просадок

рыхлой толщи. Россыпи этого типа различаются по соотношению крупных

мелких и тонких фракций золота, которое, в зависимости от способов

извлечения, разделяется на три технологических вида: а) свободно извлекаемое

аппаратами гравитационного обогащения; б) сводное, тонкое, извлекаемое из

хвостов гравитационного обогащения цианированием; в) связанное,

находящиеся в сростках с кварцем или вкрапленное в рудные обломки,

определяемое приборным анализом, извлечение которого возможно после

дробления на гравитационных приборах.