Об испытаниях геофизического метода опробования на месторождении «Рудная горка»

Кавчик Б.К., к.г.-м.н., ОАО «Иргиредмет»

1. Обоснование работ

Целесообразность применения метода на месторождении «Рудная горка» связана со следующими обстоятельствами.

Рудовмещающий горизонт большей частью характеризуется непромышленным содержанием золота (коэффициент рудоносности, принятый при подсчете запасов равен 0,3). В проект опытных работ заложена селективная отработка обогащенных рудных столбов. Однако выявлять их традиционным опробованием с пробирным анализом затруднительно. Золото в месторождении крупное и распределено в мелких гнездах. Опробование показывает по большинству проб непромышленное содержание, а в отдельных пробах содержание достигает десятков г/т и более. Увязка разрозненных ураганных проб в рудные тела при этом неоднозначная.

Трудоемкость традиционного опробования высокая, а оперативность низкая. Собственной лаборатории на месторождении пока нет, пробы на анализ отправляются в Улан-Удэ или Иркутск.

За счет геофизического опробования предполагается повысить оперативность данных,  снизить количество бороздовых, задирковых и валовых проб, получить дополнительную информацию о рудных столбах для  ведения горных работ.

2. Краткая характеристика метода

Метод основан на выявлении в массиве пород, минералов, характеризующихся высокой электропроводностью. Принцип измерения электропроводности и используется при электроразведке, которая также выявляет в массивах пород элементы с различной электропроводностью.  Отличие нового метода опробования от традиционных – в  измерении электропроводности мелких элементов, сопоставимых по размерам с кристаллами отдельных минералов. В связи с этим метод можно назвать микроэлектроразведкой (МЭР).

В 1996-2000 годах метод использовался нами на россыпных месторождениях золота для опробования плотиков отработанных полигонов, а также оценки запасов крупного золота в дражных отвалах. Для работы применялись металлодетекторы - приборы, которые являются разновидностью миноискателей, разработанных для военной промышленности. При работе на россыпях, особенно на техногенных отвалах, основной помехой при выявлении золота являлся металлический мусор. Большинство металлодетекторов имеют дополнительное устройство «дискриминатор», который позволяет различать цветные и черные металлы. Но возможности дискриминаторов ограничены, поэтому часто приходится извлекать любую металлическую частицу, чтобы выяснить, что она собой представляет.

На рудных месторождениях в массивах коренных пород металломусора нет, что упрощает геофизические исследования. В то же время повышенную электропроводность имеет достаточно много минералов, и они могут давать геофизические аномалии.

В качестве показателя электропроводности часто используют удельное сопротивление. Удельное сопротивление минералов многократно превышает сопротивление металлов, но все-таки многие минералы имеют сравнительно невысокое сопротивление, меньше 1,0 Ом∙м.

Вопрос электропроводности минералов и реакции на них металлодетекторов изучен недостаточно. По нашему опыту самородное золото дает четкую аномалию при размере частиц (зерен, прожилков) размером несколько миллиметров. Ильменит дает слабую аномалию при размере кристалла более 10 мм, галенит - в образцах массой  порядка 200 г. Пирит в отдельных кристаллах даже размером 10-15 мм не дает аномалий, хотя образцы с большим количеством пирита могут давать аномалии и т.п.

Опыты показывают, что кроме удельного сопротивления минералов, существуют еще какие-то физические поля, на которые реагируют металлодетекторы.

Табл.1. Удельное сопротивление некоторых минералов /3/

Название

Химический состав

Удельное сопротивление, Ом∙м

Сравнительная величина удельного сопротивления, Ом∙м

Золото

Au

2,3 ∙10-8

0,00000023

Платина

Pt

1,07∙10-7

0,00000107

Пирротин

Fe1-xS

10-4 - 10-5

0,00001000

Магнетит

FeFe2O4

10-1 - 8∙10-5

0,00006400

Пирит

FeS2

10-1 - 10-4

0,00010000

Халькопирит

CuFeS2

10-1-10-3

0,00100000

Гематит

Fe2O3

10-2 - 102

0,01000000

Ильменит

(Fe,Mg)TiO3

2,2

2,20000000

Гидроокислы железа

 

106 - 108

100000000,00000000

Касситерит

SnO2

8∙1010

80000000000,00000000

 

Теоретически на коренных месторождениях микроэлектроразведка дает возможность выявлять самородные металлы (золото, платину, серебро, медь), крупные кристаллы электропроводных минералов и скопления электропроводных минералов.

Благоприятными факторами для применения МЭР на месторождении «Рудная горка» являются следующие:

● золото в месторождении довольно крупное, поэтому имеется вероятность прямого его обнаружения в породе;

● элементами индикаторами оруденения, в частности, являются серебро и медь. Соответственно, возможно косвенное выявление рудных тел по геофизическим аномалиям, вызванным повышенной минерализацией.

3. Объемы и методика работ

Испытания метода проведены с 08 по 14 августа 2005 г. в опытном карьере, где ранее проводились эксплуатационная разведка бурением и панельное опробование пробами 2 м2.

Доступная для геофизического обследования часть днища карьера имела площадь около 600 м2 (15х40 м). В целом условия для испытаний МЭР были удовлетворительными, так как на большей части карьера коренные породы полностью вскрыты. Недоступными для работы оказались прибортовые части карьера (1,5 – 2,0 м), нижняя его часть, залитая водой, а также западины коренных, заполненные мелкими обломками (видимо смытыми дождями с повышенных участков). Зачистка коренных не производилась.

При опытных работах использовалось 4 металлодетектора, любезно представленным Иркутским представительством австралийской фирмы «Minelab» (ООО «Минелаб» г.Иркутск): «EurekaGold», «GoldBug 2», «GP-3500», «Explorer». Наиболее эффективными для россыпей были приборы «GP-3500» и «Explorer», однако для руды было принято решение испытать и другие модели приборов.

Как показал опыт, наибольшее количество аномалий выявляет прибор «GoldBug‑2». Этот прибор имеет высокий предел чувствительности, то есть реагирует на очень маленькие электропроводные частицы (первые миллиметры), хотя и на небольшую глубину (до 10 см).

Испытания наиболее мощного прибора «GP-3500» из-за недостатка времени  проведены в ограниченном объеме. Этот прибор был лучшим на россыпях. Он имеет меньший предел чувствительности, но большую глубину обнаружения. Однако в коренных породах извлечь образец с глубины более 10 см без специального инструмента сложно. На россыпях такой проблемы не возникало, глубина раскопок самородков нередко достигала 30-40 см. В дальнейшем целесообразно продолжить опытные работы с этим прибором. Он может оказаться полезным там, где прибор «GoldBug 2» не сможет выявить аномалии.

Для работы с металлодетекторами полигон был размечен веревками (рис. 1). Они были натянуты  поперек полигона через 2 м и служили ориентирами для систематичного прослушивания полигона. Расстояние 2 м принято, исходя из того, что ширина полосы прослушивания металлодетектором составляет 1-1,5 м. Проход с прибором вдоль веревки в одну сторону позволял прослушать половину двухметровой полосы, проход в другую сторону - вторую половину. Таким образом, обеспечивалось полное прослушивание всех коренных пород.

При наличии в породе электропроводной частицы, прибор дает звуковой сигнал. Место сигнала тщательно зачищалось от рыхлых наносов. Зачистка производилась геологическим молотком и при необходимости лопатой. После зачистки прослушивание коренных пород повторялось. Очень часто после зачистки аномалия пропадала. Это значило, что электропроводная частица находилась в рыхлых наносах. В начале работ электропроводные частицы из наносов извлекались для изучения. После того, как было установлено, что в рыхлых породах много металломусора (дроби, фольги и т.п.), электропроводные частицы из рыхлых отложений не извлекались.

Если повторное прослушивание коренных после зачистки показывало, что электропроводная частица находится в массиве коренных пород, то делалась попытка извлечь образец.          Каждый извлеченный образец прослушивался металлодетектором. Образец, включающий частицы с высокой электропроводностью (на которые реагирует металлодетектор), просматривался и сохранялся для дальнейших исследований. При просмотре аномальных образцов всегда удавалось обнаружить сульфиды или видимое золото.

На место аномалии ложилась этикетка с номером, рядом ставилась деревянная вешка. Образцу присваивался номер аномалии. Предварительные результаты анализов образцов приведены в табл.    

4. Результат работ

За время работ на площади полигона выявлено 25 аномалий (рис.1). Все аномалии выявлены среди трещиноватых пород. Аномальные породы представлены окварцованными песчаниками с большим количеством сульфидов. В плотных черных кварцевых песчаниках, которые занимают значительную часть площади полигона аномалий не выявлено.

Из всех аномалий отобраны образцы. В  пяти образцах, отобранных из таких аномалий,  обнаружено видимое золото,  очень отчетливо выступающее на поверхности (рис. 3) или отдельными выделениями неправильной формы, нашлепками или тонкими прожилками.  Крупное золото, выявляемое металлодетекторами, легко определяется визуально. Кроме того, золотосодержащие образцы дают весьма характерный сигнал металлодетектора.

Другие аномалии вызваны, скорее всего, сульфидами. По химическому составу все породы, дающие аномалии, содержат медь и железо (табл.2). В образцах хорошо видны скопления халькопирита, в меньшей мере имеется халькозин, возможно борнит, ковелин.

Анализы образцов подтвердили возможности металлодетекторов. Они выявляют крупное золото, имеющее высокую электропроводность, и электропроводные минералы, содержащие медь и железо.       

Табл.2. Предварительные анализа наиболее интересных (визуально) образцов, отобранных при геофизическом опробовании месторождения «Рудная горка»

№ аномалии

Визуально

Рентгенофлуоресцентный

анализ

1

Золото

Au, Ag, Cu, Fe, Mn, Cr, Ni  и др.

2

Золото

Au, Ag, Cu, Fe, Mn, Cr, Ni  и др.

4

Сульфиды

Cu, Fe, Mn, Cr, Ni  и др.

5

Сульфиды

Cu, Fe, Mn, Cr, Ni  и др.

6

Сульфиды

Не проводился*

8

Золото

Не проводился

15

Золото

Не проводился

16

Сульфиды

Cu, Fe, Mn, Cr, Ni  и др.

25

Золото

Au, Ag, Cu, Fe, Mn, Cr, Ni  и др.

*Из-за значительных размеров образца

Геофизические аномалии, связанные с сульфидной минерализацией, требуют дополнительных исследований, прежде всего геологической интерпретации и опробования. В процессе испытаний металлодетекторов эти работы не проводились.

Весь комплекс геофизических работ, включая разметку полигона, испытания различных металлодетекторов, вскрытие аномалий, отбор образцов занял 5 рабочих дней (20 часов при работы геолога с прибором и 20 час. - вспомогательные работы).  Исходя из площади полигона 600 м2 средние затраты времени составили 4 мин/м2. Материальные затраты состояли из стоимости батареек (100 руб.).

 

5. Выводы и рекомендации

Геофизическое опробование в рассмотренных условиях позволяет выявлять перспективные на золото минерализованные зоны и гнезда с крупным видимым золотом.

Геофизическое опробование обеспечивает оперативные данные о минерализованных зонах и крупном золоте без отбора проб, пробоподготовки и анализов с несущественными материальными затратами.

В целом геофизическое опробование для месторождения «Рудная горка» дает практически полезные результаты. За счет геофизического опробования возможно сокращение объемов бороздового и валового опробования, а также уточнение направления горных работ с учетом данных о крупном золоте, которое традиционным опробованием не всегда выявляется.

При ведении горных работ на месторождении рекомендуется организовать оперативное геофизическое опробование всех вскрываемых коренных с целью выявления минерализованных зон и гнезд с крупным золотом. 

Для опытно-промышленных работ рекомендуется приобрести  два металлодетектора «GoldBug 2» и один прибор «GP-3500». 

Целесообразно продолжить опытно-методические работы с целью разработки методики опробования и документации результатов опробования. 

 

Дополнительная информация о самородках

 


-0+0
Просмотров статьи: 6031, комментариев: 10       
Реклама на сайте zolotodb и в журнале  Золотодобыча. Расценки на рекламу

Комментарии, отзывы, предложения

Gen&Kap, 16.05.14 09:01:39

Новация и результаты впечатляют. МД опробование окупит себя и на других типах руд. Интересно проверить метод кроме наземнопго еще и в воздушном варианте.

Леший, 16.05.14 12:45:13

«На рудных месторождениях в массивах коренных пород металломусора нет.»

Весьма спорное утверждение. Если был разработан карьер, зачищались тяжелыми бульдозерами коренные породы, будут и частицы металла с отвала.

Вообще реакция металлодетектора на «горячие камни» всегда считалась недостатком, и производители старались от него избавиться в последних моделях. Автор реакцию МД на сульфиды считает достоинством. Не зря дана рекомендация применять устаревший прибор «Gold Bug 2», который весьма активно реагирует на сульфиды.

Если прикинуть стоимость проходки карьера, экономия на опробовании выглядит неуместной. Другое дело, если бы приборы фиксировали образцы с сульфидами на глубине 1-2м, в делювии. Пока это из области фантастики, но все же… По своему опыту могу сказать, что при средней мощности делювия 2м коренные выходы золоторудных жил с сульфидами находятся на глубине около 0,5м. А такая глубина доступна для МД и в наше время. Впрочем, это относится к поисковой стадии, автор в статье говорит об опытно-промышленной отработке.

Сама мысль с помощью приборов искать гнезда с крупным видимым золотом весьма интересна. Хотя такие золоторудные объекты считаются мелкими, и крупные компании обычно не обращают на них внимания.

БК, 19.05.14 05:35:25 — Лешему

Вы написали: "если прикинуть стоимость проходки карьера... ". А зачем ее прикидывать? Карьер уже был. Для изучения распределения золота, его до нас опробовали панельными пробами с пробирным окончанием. На рис.2 можно рассмотреть эти пробы.

Нас пригласили для оценки возможностей приборов. Это было почти 10 лет назад. Сейчас есть более чувствительные приборы, так что эффективность геофизического опробования может быть выше.

Разведочные канавы и траншеи опробовать на крупное золото, по-моему, надо везде, где оно может быть. С помощью металлодетекторов такое опробование можно проводить быстро и дешево. Мелочная экономия на опробовании неуместна.

Сейчас рудные гнезда и столбы с крупным золотом пропускаются из-за малого объема отбираемых бороздовых проб и месторождения недооцениваются или даже вообще не выявляются. Но это уже другая тема.

М.Г., 19.05.14 11:12:06 — Б.К.

Добрый день Борис Константинович, у меня золото-железо-марганцевые руды, рудные тела располагаются на сельхозугодьях. У меня обычный ЕУРЕКА ГОЛД, прекрасно выделяет рудные зоны , при вскрыше незаменим, чтобы не просадит полигон. Металлодектероры прекрасно работают на закрытых территориях, не будешь же расскапывать поля, где тебе захотелось, все стоит больших денег.

Догон, 19.05.14 11:58:37 — БК

Борис Константинович, а какие из современных приборов вы порекомендуете?

Gen&Kap, 19.05.14 21:18:09

Из десятков моделей МД, вероятно, найдется такой, который на рекогносцировочном этапе поиска позволит выделить наиболее перспективную долину по сумме металлов. Ведь ловит же МД уже более десятка металлов, которые, похоже, укладываются в термин "горячие камни". Осталось только выяснить, какая из моделей имеет дисплей с цифровым индикатором и больщей чувствительностью на сумму металлов.

Мечтаю о возможности заменить дорогостоящие анализы металлодетектором.

догон, 19.05.14 22:04:07 — Gen&Kap, 19 мая 2014 21:18

Для замены лабораторной спектралки больше подойдет портативный рентгено-флуоресцентный спектрометр марки NITON производства фирмы Thermo Scientific NITON Analyzers (США).

Gen&Kap, 20.05.14 03:52:07 — Догон

Спасибо. Запросил данные по Niton FXL field x-ray lab

Б.Кавчик, 26.05.14 06:42:20 — Догон, 19 мая 2014

Вы спросили: какие из современных приборов я рекомендую?

Для рудного золота я бы не стал менять прибор GoldBug-2 (фирма Fisher) на другой. Этот прибор сделан чувствительным на самые мелкие золотины. Другие приборы, несомненно, могут находить глубже, но для руды это не так важно. GoldBug-2 до сих пор выпускается и продается, значит, не совсем устарел.

Dogon, 26.05.14 10:54:18 — Б.Кавчик, 26 мая

Спасибо, очень признателен.

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Об испытаниях геофизического метода опробования на месторождении «Рудная горка» »


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "семь прибавить 10":