Методика оперативной оценки золотоносных площадей

Сорокин А.Б., Кожевникова Е.Г. - ОАО «Вниизарубежгеология»

Минералогический анализ непосредственно на месте проведения полевых работ позволяет оперативно оценить перспективность объектов и направлять ход дальнейших поисково-оценочных работ, а также удешевить сами работы.

В последние годы перед нами неоднократно ставилась задача оперативной оценки золотоносности лицензионных участков в странах Африки, Азии и Южной Америки. Отбраковка площадей производится еще на стадии подготовительных работ с использованием доступной информации. На выделенных перспективных площадях организуются полевые работы, при проведении которых нами используется стандартный комплекс методов, включающий:

1. Поисково-рекогносцировочные маршруты с геолого-геоморфологическими наблюдениями.

2. Штуфное опробование развалов и высыпок кварца и измененных пород.

3. Шлиховое опробование по водотокам первого и второго порядка.

4. Копушное опробование элювиально-пролювиальных отложений.

5. Литогеохимическое опробование по сети 400 × 80 м с последующей детализацией.

6. Проходка поисковых канав на перспективных на коренное золото участках.

7. Бороздовое опробование канав и выявленных золотоносных тел и зон.

8. Минералогический анализ шлихов и протолочек.

Практически всегда приходится работать в труднодоступных районах, и результаты лабораторных анализов проб удается получить, в лучшем случае, через 2–3 месяца после их отбора. Отправлять пробы в лабораторию зачастую приходится вертолетом,  поскольку при транспортировке наземным транспортом велика вероятность утери пробы. К тому же большая часть проб на поисковой стадии оказывается пустой, а детализация полученных аномалий откладывается на неопределенный срок.

Для получения информации по золотоносности опробуемых площадей мы применяем минералогический анализ непосредственно на месте проведения полевых работ. Это позволяет оперативно оценить перспективность объектов и направлять ход дальнейших поисково-оценочных работ, а также удешевить сами работы.

Остановимся на подготовке рудных проб к аналитическим исследованиям. По нижеописанной методике обрабатывают как штуфные пробы весом до 5 кг, так и бороздовые весом до 20 кг.

Дробление. После просушки всю пробу дробят до 1 мм. Исходя из нашего опыта, при дроблении до этой крупности освобождается от 60 до 100 % свободного золота в зависимости от типа руды. Весьма удобна на поисковой стадии роторная дробилка RС1 (Keene Engineering), известная также под названием «Ударная Мельница» (рис. 1). Эта дробилка для полевых условий — идеальный вариант: она легкая — 40 кг в заправленном состоянии; ее стоимость с доставкой — менее 1 тыс. долл. Единственный недостаток — при попадании куска породы размером более 2,5 см может заклинить вал на входе. Для устранения этого недостатка на приемном лотке дробилки устанавливают щиток из жести со щелью шириной 2 см. При этом также снижается опасность выброса назад мелких камней и пыли. Рекомендуется сразу покупать запасные биты, — при дроблении кварца они относительно быстро изнашиваются (хотя на Филиппинах в местной мастерской нам их изготовили без проблем).

Степень измельчения в RС1 весьма высокая: после первого прогона на выходе получается до 80–90 % фракции крупностью менее 1 мм (в зависимости от твердости исходного материала и износа бит). Для того чтобы издробить весь материал до минус 1 мм, достаточно после отситовки пропустить плюсовую фракцию через дробилку 3–4 раза. Для предотвращения заражения после обработки каждой пробы через дробилку пропускают 0,3–0,5 кг чистого кварца. Процесс обработки одной пробы занимает не более получаса. Обязательно использование компрессора для очистки самой дробилки, сит и остального оборудования, используемого при дроблении и квартовании проб.

При отсутствии дробилки организуется ручное дробление проб (рис. 2).

На последующих стадиях геологоразведочного процесса предпочтительнее использовать оборудование компании «Rocklabs» (рис. 3). Одно из важных преимуществ дробилок и мельниц Rocklabs в том, что в процессе дробления сразу отквартовываются необходимые навески и до минимума снижается влияние человеческого фактора при работе с пробами.

Квартование. Издробленную пробу квартуют на делителе Джонса, который обычно изготавливаем самостоятельно из листового железа толщиной 1 мм (нужна только болгарка и сварка). Для штуфных проб выделяется одна навеска, для бороздовых — две навески массой по 0,4–0,5 кг.

Одна навеска отправляется в лабораторию; вторая (для бороздовых проб) — сохраняется как дубликат. Масса отправляемого в лабораторию материала примерно в 20 раз меньше массы исходных проб. Для проведения аналитических исследований в лаборатории необходимо только измельчить пробы до требуемой крупности.

Промывка. При стандартном подходе основная часть пробы после отбора навесок для лаборатории, как правило, не используется, хотя отмыть ее лотком — не такой уж большой труд, а при этом мы получаем ценную поисковую информацию. Весь оставшийся издробленный материал мы промывам целиком, как правило, до черного шлиха (рис. 4). На новой площади некоторое количество проб промываем до серого шлиха, но при этом резко возрастает нагрузка на минералога.

Если при промывке шлиховых проб из ручьев и копушей можно использовать любой лоток, то для промывки протолочек использование деревянного лотка нежелательно, т.к. многократно увеличивается опасность заражения проб. Вопреки распространенному мнению, что на лотке без потерь отмывается только крупное золото, знаки крупнее 50 мкм трудно смыть с лотка. Однако при промывке пробы с пылевидным золотом теряется его большая часть. При использовании ртути повышается достоверность опробования, но на поисковой стадии важнее получить характеристики самородного золота, что при амальгамации невозможно. Получив в шлихе даже незначительную часть золота от фактически имеющегося, мы будем иметь сотни пылевидных знаков, которые при промывке в лотке не видны. (По нашему опыту, пылевидное золото очень красиво смотрится в шлихе, когда его количество превышает тысячи знаков (рис. 5)).

Подготовка к просмотру. Полученный шлих готовится к просмотру аналогично шлихам из ручьев и копушей (рис. 6).

После взвешивания шлиха проводится его разделение на ситах 1,0; 0,5; 0,25 и 0,1 мм; затем из гранулометрических классов менее 0,5 мм магнитом Сочнева выделяются три фракции: магнитная, электромагнитная и немагнитная. Полученные фракции взвешивают и передают на минералогический анализ.

Минералогический анализ. Пробу просматривают под бинокуляром в полевой минералогической лаборатории. После обработки каждого шлиха, согласно схеме (рис. 6), выполняют полуколичественный минералогический анализ с выделением монофракции свободного золота; определяют основные характеристики золота (количество знаков или вес, морфология, размерность, окатанность и т.д.); изучают гранулометрию частиц самородного золота; при его весовых количествах (десятки миллиграммов) производят ситовой анализ. Для россыпного золота окатанность определяют отдельно по каждому классу крупности по пятибалльной шкале.

Для взвешивания выделенного из шлихов золота мы используем весы фирмы «Tanita» (Япония) с минимальным пределом взвешивания — 1 мг. В большинстве поисковых проб содержатся лишь знаки золота, масса которых ниже чувствительности весов. Определение расчетной массы золотин с исследуемой площади производят по богатой пробе, из которой золото взвешивают и подсчитывают количество знаков по фракциям (табл. 1).

Таблица 1. Пример расчета веса знака золота в протолочной пробе

Размр фракции, мм

+1

-1+0,5

-0,5+0,25

-0,25+0,1

<0,1

Кол-во зерен, шт

3

9

179

832

408

Масса фракции, мг

38

34

82

56

4

Масса зерна, мг

12,7

3,78

0,46

0,07

0,01

 

Такой расчет выполняется отдельно для золота из проб аллювия и коренных пород.

Схема (см. рис. 6) работает на рудопроявлениях различного формационного типа с любым золотом. Минералогический анализ позволяет оконтурить золоторудные объекты как по прямым признакам рудной минерализации золота (наличие значительных содержаний неокатанных частиц золота, преобладание его мелких и очень мелких фракций, присутствие золота в сростках с кварцем и пр.), так и по косвенным (наличие минералов-концентраторов и минералов-спутников золота).

Следует отметить, что при работе на объектах с крупным золотом, в случае большого расхождения результатов минералогического анализа с химическим, за основу принимают результаты минералогического анализа, как наиболее достоверные.

По нашему опыту, при отсутствии в протолочке знаков золота или минералов-концентраторов золота, отобранные при поисковых работах пробы не имеет смысла отправлять на химический анализ.

Ниже приведены результаты сопоставления данных минералогического и спектрального (ICP-MS) анализа (табл. 2, рис. 7). Пробы получены нами при проведении бороздового опробования по канавам, вскрывающим одно из золоторудных тел рудного поля, оконтуренного при поисковых работах.

Пример оперативной оценки одного из месторождений

Расположенное на западе Гайаны рудное поле слагается метаосадочными зеленосланцевыми и метавулканогенными зеленокаменными породами, местами переслаивающимися или фациально взаимно замещающимися по простиранию и по разрезу. Генеральное простирание пород — меридиональное, падение — близвертикальное.

Главными локализаторами золоторудной минерализации являются метаосадочные зеленые и темно–серые сланцы и рассланцованные туфопесчаники, пронизанные согласными, реже секущими кварцевыми и кварц-плагиоклазовыми прожилками. Золотоносная толща метаосадочных пород прослежена по простиранию на 1500 м при мощности 450–600 м.

В бороздовых пробах массой от 10 до 18 кг количество свободного золота варьирует от 1 до более 2000 знаков. Преобладающий размер зерен находится в интервале от минус 0,25 мм до +0,01 мм, т.е. золото весьма мелкое, тонкое и пылевидное. Морфология тонкого и пылевидного золота довольно однообразна — это ажурные, блестящие, неокатанные (класс окатанности — 0,  реже — 1–й), интерстициальные зерна — дендритовидные, стержневидные, игольчатые, проволочковидные. Часто встречаются кристаллы и их сростки — правильные и искаженные октаэдры; реже — сростки золота с кварцем.

В протолочках штуфных и бороздовых проб, отобранных в пределах рудного поля, практически повсеместно присутствует пирит кубической и более сложной формы (пентагондодекаэдры) в количестве от единичных знаков до 40 % (Sulph, см. табл. 2). Постоянным спутником золота является турмалин (Turm), его содержание — от единичных знаков до 15 %. Корреляционной связи золота с другими минералами не обнаружено.

Как видно из табл. 2  и графика (см. рис. 7), повышенные и аномальные содержания золота, полученные по результатам спектрального анализа, соответствуют повышенным содержаниям свободного золота и (или) пирита в протолочках. Содержания свободного золота в протолочках меньше содержаний золота, выявленных спектральным анализом, что объясняется гранулометрией золота (пылевидное и тонкодисперсное). Рудная зона также отличается повышенными содержаниями турмалина.

Работая по этой методике, нам удается оконтурить рудные объекты с поверхности в течение одного полевого сезона. В зависимости от территории и обеспеченности техникой и рабочими, отряд из двух геологов и одного минералога за 3 месяца опоисковывает площадь от 40 до 60 кв. км. 

Литература
1. Домарев В.С. Опыт сравнения результатов ковшевой промывки проб рудного золота с данными химических анализов (читать)
2. Кавчик Б.К. Схема обработки проб с предварительным извлечением крупного золота. (читать)

-0+0
Просмотров статьи: 24598, комментариев: 43       
Консалтинговые услуги для горнодобывающих предприятий

Комментарии, отзывы, предложения

ХХХ, 26.12.13 19:03:36 — Сорокину

Не пиши об известном, пиши о новом!!! Зачем косточки перемывать!

Простой, 28.12.13 05:52:46 — ХХХ и Практику

Уважаемые Практик и ХХХ, с большой надеждой жду от вас статьи о новых методах в геологическом опробовании. Желаю вам в 2014 году написать, а нам прочитать. А пока перечитываю статью Сорокина, так как в институте нам этого не рассказывали.

С Новым годом! Всего доброго!

инвестор, 02.01.14 14:01:32 — Сорокину

Спасибо за статью. Для себя извлек очень много интересного. С достаточной долей уверенности смею предположить что таких как я намного больше,чем тех кому это все известно. Пишите господа знатоки, делитесь знаниями, не стесняйтесь.

М.Г., 20.01.14 10:48:08

Прекрасная статья, позволяющая в режиме реального времени оценить золотоносность любой территории.Может использоваться другое оборудование, но общий принцип правильный. Единственное возражение по площади оценки.40-60 кв.км. это круто.

Автор, 20.01.14 14:45:44 — МГ

Спасибо, просьба прояснить, в чем крутизна.

М.Г., 21.01.14 03:06:49

Я на площади 20 кв.км вожусь уже три года, на площади 4 морфо-генетических типа золоторудных тел, аллювиальные, эллювиальные и бог его знает какие ещё россыпи. Методика работ похожая на вашу. Я опробую площадь по "квадратно гнездовой методике". Весь разрез промывается на эксплорере-2, постели машин идут на дробление и истирание затем на стол голдфилд, сбросы стола на цкп 0.2.Вижу всё сразу. Единственный минус. Большая масса фактического материала не позволяет сразу оценить и понять площадь(вернее расставить промышленные приоритеты). Данная методика не позволяет пропустить золотоносные площади, это плюс. Золото появляется там, где его теоретически и быть не должно.Но на завершающем этапе невозможно часто понять, что является главным что второстепенным, что вносит основной вклад в промышленную составляющую. То есть оценить площадь в 40 -60 кв.км невозможно

Автор, 21.01.14 10:51:13 — МГ

Судя по Вашему описанию площади, её всю надо отрабатывать на массу, не тратя время на детализацию. Шутка.

Если серьёзно, то мне не понятна Ваша методика обработки проб. На что Вы так опробуете? На россыпи или на коренные? Обогащение на отсадочных машинах подходит как для руды, так и для песков, но на стадии крупнообъёмного опробования или промышленной отработки, но никак не на поисковой. Что Вы делаете с подрешётным материалом? Если оцениваете россыпь, то зачем дробление надрешётного продукта? Промывка на столе и на пугачевском концентраторе опять же подходит для крупнообъёмного опробования, но не для рядового. Повторюсь - по свободному золоту невозможно оценить истинную ценность коренных объектов - следовательно гнаться за его полным извлечением на поисковой стадии не имеет смысла.

Если бы мы также обрабатывали пробы, то скорость поисковых работ была бы аналогична Вашей.

Основное при нашей работе - использование всего комплекса полевых работ, указанных в статье. В частности на коренные - обязательное использование ЛГХ съёмки.

Скорость взята не с неба, мы так отработали уже несколько площадей, причём и в условиях полного бездорожья в сельве. При наличии экскаватора в указанные сроки объекты были подготовлены под буровые работы.

М.Г., 21.01.14 13:42:26

Наверное, вы отчасти правы методически в части оценки коренного золота. Бороздовая проба из плотика общим весом 30 кг была разделена на три части по 10 кг.Одна часть ушла в лабораторию, которая дала содержание 0.314 г/т. Грубо говоря это у меня фон. То есть дубликаты можно выкидывать. Но я продробил навеску 10 кг и промыл на столе. и извлек золота крупнее 40 меш (примерно> 0.5мм) 248 мг. Прочистив все оборудование компрессором повторил опыт, извлечение по живому составило 315 мг. И вы меня хоть застрелите я знаю здесь и сейчас сколько его у меня в плотике.ОтПо надрешетному продукту- отсадочная машина формируя естественную постель собирает в себя тяжелую фракцию (руду), то есть даже обычный просмотр постели информативен и т.д. Вам повезло у вас два геолога и минералог. А я себе такую роскошь не могу позволить (вымерли как класс), поэтому работу по опробованию выполняют рабочие. И рабочий следуя инструкции тупо промывает на эксплорере, сушит, дробит, истирает промывает на столе и я обычно только вечером вижу, что было сделано за день. Вы правы в части, что у меня усложненная процедура, но хочется знать всё и сейчас, очень часто повторно на это место за текучкой можно и не вернуться.Я приветствую ваши работы вы молодцы, ваша методика правильная и она применима хоть по руде хоть по россыпи.

Автор, 21.01.14 14:36:35 — МГ

А на какой стадии Вы дробили пробу? По нашей методике всю бороздовую пробу дробим до 1мм, отквартовываем две навески грамм по 400 (основная и дубликат), остаток промываем. По Вашей методике из одной пробы получается минимум 4.

В Вашем случае, очевидно, источником золота в россыпи служат золото-кварцевые жилы, для которых, как правило, характерно относительно крупное золото. Анализ лаборатории вполне объясним, мала вероятность попадания в навеску 50г золотины. Смело можете принимать содержание в Вашей пробе 28 г/т и продолжать уточнять параметры жилы.

Что касается роскоши - то не проще ли пригласить на пару месяцев специалистов, чем самому разбираться несколько лет?

Журавлев В., 25.01.14 06:26:26 — М.Г., 21 января 2014

Уточните, пожалуйста, может я не понял. Вы написали, что пробирный анализ дал 0,314 г/т, а 10 килограммовые протолочки 248 и 315 мг. В пересчете это получается 24,8 и 31,5 г/т.

А вы куда отдавали на пробирный анализ? Очень большое расхождение, так не должно быть.

М.Г., 25.01.14 11:07:15

Проба имеет массу 10 кг, а на пробирный анализ поступает всего 50 г. Крупные золотины плохо измельчаются при пробоподготовке(лаборант при отситовке непродробленную часть просто выкидывает -сам это проверил) и в маленькую навеску не попадают, то есть часть золота, которое фактически есть в пробе не анализируется. Плохое качество пробоподготовки может свести на нет ваши работы. Золотоносны оказались метасоматы, золото крупное, хотя теоретически считается, что при метасоматозе золото диспергируется. Так, что методика предлагаемая авторами статьи по моему мнению правильная. Только я применяю более большеобъемное опробование.

Журавлев В., 25.01.14 12:14:39 — М.Г., 25 января 2014

Большое спасибо за ответ. Я тоже знаю, что в лабораториях бывает всякое. Меня удивила величина расхождения. Получилось в 100 раз: 0,314 и 31,5 г/т. Чтобы так занизить содержание в лаборатории, надо было постараться. Потому я и спросил, правильно ли я понял?

Автор, 27.01.14 12:17:28

Это не вина лаборатории, а давно известная проблема пробоподготовки для руд с крупным золотом.

М.Г., 27.01.14 14:18:13 — Автору

Вы правы, поэтому и приходится применять методику, где все зависит только от тебя. Не далее как сегодня промывал на ЦКП 02 дубликаты проб промытых и просмотренных не мной. По полевым данным пусто(что не ложилось в общую картину), а у меня сегодня на литр дубликата три знака пластинчатого золота 3х4,2х3,2Х2 мм (ещё не взвешивал, но понятно, что весовое). И ещё понятие "крупное золото" для меня не совсем понятно. Есть золото "уловистое" его как из лотка не выталкивай не идет. А есть золото изометричной формы чистое без корок так оно так и норовить убежать.

Автор, 27.01.14 14:48:23 — М.Г.

По крупности золота есть несколько классификаций. Я ориентируюсь на ЦНИГРевскую (1992г), которая основана на классификации Петровской (1972г). В мм: <0,01-тонкодисперсное, <0,05-пылевидное, <0,1-тонкое, <1-мелкое, <2-среднее, <4-крупное. Крупнее 4мм - весьма крупное, с 5 грамм начинаются самородки. При золоте изометричной формы лотком практически полностью извлекается золото крупнее 50мкм. С "плавучим" золотом часто приходится сталкиваться, особенно трудно было работать в Перу на россыпях дальнего сноса. У меня есть статья на эту тему в Золотодобыче. Интересно было работать с таким золотом на хвостах ЗПК в Бурятии. Набрал ведро фракции +4мм смеси дроби с чешуйчатым золотом - отделить его было довольно проблематично.

Б.Кавчик, 27.01.14 16:35:50 — М.Г., 27 января

Вы правильно подметили, что словесные характеристики золота "крупное", "мелкое" и т.п. субъективные. Лучше использовать численные характеристики: медиану, сортированность, уплощенность. Определить их несложно, методика описана в статье здесь на сайте: http://zolotodb.ru/articles/technical/10796

Автор, 27.01.14 16:46:32 — БК

Грансостав золота является субъективной характеристикой только для неспециалистов. Это одна из основных характеристик золота, которая учитывается при обогащении первой. Все перечисленные Вами характеристики тоже важны, но, согласитесь, вторичны.

Б.Кавчик, 27.01.14 17:36:53 — Автору

Конечно я с вами согласен. Ситовка первична. Мне было очень приятно увидеть в вашей статье ситовку золота. По ней сразу видно, что ваше золото зернистое У=3,78 мг и весьма мелкое Ме=0,4 мм. Хотя масса расситованного золота у вас маловата для объективной оценки крупности. Крупные золотины в вашу ситовку массой всего 200 мг могло не попасть.

Мне не нравятся словесные характеристики: "золото у нас мелкое, мы хотим прибор для мелкого золота". Какое мелкое? "Очень мелкое, плывет в лотке" и т.п.

Автор, 28.01.14 00:01:48 — БК

Доходит до смешного. Года два назад работали на площади, где "старатели", по их словам, мыли самородки. Выяснилось, что их "самородки" имели размер от 2 до 6мм.

К расситовкам золота, как и ко всем производным из них, надо относится осторожно, если они не подкреплены аналитикой. В большей степени это относится к коренным объектам. Ведь речь идёт не о всём золоте, а лишь об извлекаемом гравитационными методами. Даже по комментариям к нашей статье видно, что не все понимают разницу.

Согласен, что для объективной оценки характеристик золота чем больше навеска, тем лучше. Но стараюсь получить любую информацию о золоте на поисковой стадии работ, пополняя её по мере получения материала.

Дмитрий, 28.12.14 09:41:24 — Автор

Спасибо за статью, с интересом почитал, с лета будем как раз заниматься этим вопросом на площади, близкой к месторождению, как раз прорабатываем вопрос оперативности, компактности группы

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Методика оперативной оценки золотоносных площадей»


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "три прибавить 12":