При геологоразведочных работах на россыпях разных генетических видов преобладающего аллювиального типа нужна разная методика, учитывающая их особенности.
Многие геологи не сомневаются, что принятая методика разведки россыпных месторождений золота, привязанная к их группировке по сложности строения [1], устарела и требует модификации. Это отмечается и авторами этой статьи [2], и А.Г. Чернявским [3], и другими специалистами в комментариях при обсуждении этой проблемы на страницах журнала «Золотодобыча». Многолетняя история геологоразведочных работ и эксплуатации россыпей золота на территории Магаданской области показала, что сложность их геологического строения вполне реальна, но ее суть очень далека от этой классификации. Принятый в ней способ группировки месторождений не учитывает строения, особенностей локализации и условий образования составляющих его элементарных россыпей. Геометрия, плотность сети и все остальное жестко привязывается к общим размерам (длине и ширине) объектов, называемых месторождениями. Во всех случаях, кроме 4-й группы, принята линейная сеть. Линии практически всегда ориентируются поперек долины, так как для декларируемой возможной их ориентировки поперек россыпей обычно недостаточно данных.
Служащее примером в этой классификации 2-й группы (самой простой для россыпей золота) месторождение «Рывеем» не может к ней относиться. Это россыпное поле, совокупность нескольких разобщенных россыпей разных генетических видов аллювиального и прибрежно-морского типов. В некоторых из них распределение золота весьма неравномерное, нередки крупные и уникальные самородки. В результате разведку пришлось вести густой сетью скважин и подземных выработок. Наоборот, большинство россыпей малых долин, имеющих малую величину и невыдержанную мощность пласта, согласно этой классификации должны относиться к самой сложной 4-й группе. Но эти россыпи, называемые по генетическим критериям эрозионными [4, 5], наиболее просты по морфологии, строению и распределению золота; для их разведки наиболее подходит линейная сеть. Большие же и уникальные россыпи долин средних и высоких порядков часто являются самыми сложными, требующими иных систем разведки. Догадываясь об этих несоответствиях, авторы рекомендации по методике ГРР [1] ограничиваются лишь самыми общими предложениями, к тому же не считая их обязательными. Они делают упор на индивидуальные особенности конкретных объектов, по сути отказываясь этим от их типизации. Но такая реальная типизация вполне возможна для россыпей разных генетических видов преобладающего аллювиального типа. Их особенности и многосторонние различия могут быть учтены и использованы при проектировании работ на разных стадиях ГРР.
Прежде чем начинать поиски россыпей в местах, благоприятных по металлогеническим признакам, надо определить, какие виды аллювиальных россыпей возможны в той или иной из преобладающих равновесных ныне долин, где поиски россыпей более затруднены, чем во врезающихся и расширяемых долинах. В золотоносных районах Северо-Востока России равновесные долины обычно большой ширины. В малых таких долинах (I–II порядков), чаще всего на широких террасоувалах, обычно развиты только эрозионные россыпи; в средних (III–VI порядков) — шлейфовые, эрозионные и первичные перлювиальные; в больших (VII–IX порядков) — вторичные и первичные перлювиальные, шлейфовые, косовые. В равновесных долинах нет щеточных россыпей, они встречаются только во врезающихся долинах обычно средней величины. При ГРР на россыпи каждого вида нужна разная методика, учитывающая их особенности. Для россыпей ряда видов (щеточных, косовых) нет необходимости в стадии оценки. Она обычно нужна для россыпей остальных видов, хотя не для каждого из них четко выделяется.
Щеточные россыпи встречаются лишь на крутых участках эрозионных ущелий. Они обнажены, обнаруживаются шлиховым опробованием, разведываются в процессе отработки и могут регенерироваться. Поэтому, хотя почти все они отработаны, полезны повторные поиски.
Эрозионные россыпи имеют в плане форму довольно прямолинейных (с редкими резкими изгибами) монолитных лент длиной от 0,3 до 15 км, шириной от 5–10 до 40–70 м; в сечении — форма перевернутого треугольника или трапеции. В зависимости от меняющейся глубины и формы первичных врезов в коренные породы, к которым эти россыпи всегда приурочены, у них очень изменчивая по длине и ширине мощность пласта и, соответственно, вертикальные запасы золота. Это и дало повод относить их к самым невыдержанным. Однако форма их пласта детально определима по геофизическим данным, а средние содержания золота разной крупности довольно выдержаны на каждом поперечном профиле и закономерно меняются в продольном. Эрозионные россыпи непрерывно продолжаются из малых долин (включая самые малые) в долины средних (III–VI) порядков. В долинах более высоких порядков, в тальвеговых углублениях плотика эрозионных россыпей, как правило, нет.
Эти россыпи обычно захоронены и лежат глубже россыпей всех остальных видов. Тем не менее, для их поисков вполне применимо шлиховое опробование — благодаря близости коренных источников, разрушение которых продолжается. В перспективной долине полезно провести георадарное профилирование для выявления линейных углублений плотика, к которым приурочены эти россыпи. Профили располагаются через 200–500 м поперек долин, обязательно пересекая террасоувалы. Шаг измерений — 100–200 см со сгущением до 50 см при выявлении эрозионного углубления для уточнения его формы в плане и в разрезе. После этого достаточно пройти по одной скважине в точке максимального углубления плотика на каждом геофизическом профиле.
Опробование скважин необходимо вести в пределах заполняющего врез эрозионного аллювия (представлен щебнем с редкими гальками и валунами, сцементированными супесью или суглинком) интервалами по 0,4 м, а выше, до устья — интервалами 0,8–1 м. По треугольной (или трапецевидной) форме врезов можно достаточно точно рассчитать площадь поперечного сечения пласта на каждом профиле, а по результатам опробования единичных скважин — средние содержания по пласту и протяженность россыпи. В результате могут быть подсчитаны запасы золота по категории С2.
Если россыпь выявлена, то, независимо от ее ширины, для более точного определения контура и подсчета запасов на каждом профиле надо пройти еще по две скважины слева и справа от ранее пройденной — в пределах углубления плотика и за его пределами. Закладываются такие же дополнительные комплексные георадарно-буровые профили: через 200 м, если сечение вреза относительно широкое трапециевидное и на предыдущей стадии не выявлено самородков или крупного золота; через 100 м — при выявлении в отдельных скважинах крупного золота или его аномально высоких содержаний. Тогда расстояние между скважинами следует уменьшить до 5 м. Запасы могут быть подсчитаны по категории С1.
Шлейфовые россыпи в плане состоят из нескольких струй, каждая из которых имеет в сечении форму плоской линзы, максимально выдержанную мощность и ширину. В долинах средних порядков струи зачастую соприкасаются, образуя сплошные ленты шириной до 2 км, длиной десятки километров. В больших долинах струи обычно разобщены и очень извилисты. Золото средних и мелких классов — уплощенное, наиболее сортировано по гидравлической крупности и равномерно распределено поперек и вдоль струй. Шлиховое опробование может указать лишь районы размещения россыпей этого вида, так как их коренные источники обычно неизвестны, могут быть разрушены или находиться в десятках километров от них. Необходимы прямые поисковые данные. Поиски полезно начать с определения по георадарным профилям мощности рыхлых отложений. Растояния между профилями — 500–1000 м, между точками наблюдения — 20–40 м.
Для выявления шлейфовых россыпей рациональна линейная сеть буровых линий, расстояния между которыми не более 2 км, расстояния между выработками — 20–40 м. При этом, в отличие от рекомендаций проходить подсекающую линию вкрест долины ниже впадения потенциально золотоносного притока [6], более рационально пройти здесь диагональную по отношению к долине линию, которая должна пересечь главную долину и возможное продолжение россыпи притока в ней. Линию следует заложить в 500–600 м ниже устья притока под углом к долине 45˚. Такая линия позволит выявить и шлейфовые россыпи, и возможные вторичные перлювиальные, образованные за счет золота притоков. Опробование скважин следует вести интервалами по 0,4 м с нуля до групногалечного стрежневого приплотикового аллювия, дальше — по 0,2 м до глубины, определяемой трещинноватостью коренных пород и наличием примазки по трещинам.
Для оценки шлейфовых россыпей в связи с возможными изгибами их струй предлагается проходка диагональных линий, соединяющих концы поисковых. Таким образом будет приблизительно установлена ориентировка струй и могут быть подсчитаны запасы по категории С2. Ранее такую методику предлагалось использовать при поисках россыпей во впадинах [7]. При выявлении диагональными линиями на стадии оценки струй шлейфовых россыпей и их ориентировочного направления производится их совместное пересечение поперечными к ним линиями скважин через 200 м, с расстояниями между скважинами 20 м. Опробование скважин рекомендуется секциями по 0,4 м.
Блокировка запасов производится по выявленным контурам отдельных струй, но если они сближены на 20 м и менее, возможна общая их блокировка при условии, что включение пустых интервалов между линиями не снижает ценность запасов ниже промышленного уровня. В подсчет запасов по каждому блоку включаются все пройденные в его пределах выработки, за исключением заведомо браковых. Блокировка запасов зависит от предполагаемой системы отработки. На участке месторождения с одним видом россыпи при однородном строении пласта в подсчетный блок могут быть объединены данные нескольких линий, и подсчет запасов может быть выполнен методом геологических блоков.
Первичные перлювиальные россыпи содержат разное золото, в основном крупное, относительно изометричное. Их можно прогнозировать по косвенным признакам: в местах пересечения долиной золоторудных зон или тел (жил или даек) с крупным золотом. Но обнаружение таких россыпей бурением маловероятно. Обычно они установлены случайно при разведке россыпей иных видов. Их индивидуальная разведка затруднена, т.к. площадь распространения обычно небольшая, хотя есть примеры таких россыпей площадью до 1 км2. Такие россыпи (напрмер, руч. Братишка — приток р. Детрин, руч. Длинный и Туфовый — притоки руч. Лыглыхтах) выявлены горными работами. Медианная крупность золота в них соответственно 7,6, 50,0 и 40,0 мм; добыто 20, 382 и 359 кг при содержании 5,6–9,5 г/м3 на пласт мощностью 0,4–0,7 м при гнездовом распределении золота.
Вторичные перлювиальные россыпи содержат наиболее крупное золото эрозионных россыпей. Обычно они расположены в больших долинах, поперек или наискось их, на продолжении долин (потенциально) золотоносных притоков. Поиски можно проводить бурением по линиям, расположенным вкрест направления долины такого притока. Расстояниями между линиями — 200 м, между скважинами — 20 м. Опробование приплотикового аллювия и коренных пород — интервалами по 0,2 м на глубину, определяемую трещинноватостью пород и наличием в них глинистой примазки или песчаного заполнителя.
Для оценки всех перлювиальных россыпей может быть использована квадратная, ромбическая или прямоугольная сеть 50 × 50 (100 × 20), в зависимости от предполагаемого контура россыпи. Для разведки вторичных перлювиальных россыпей даже густая сеть скважин даст возможность подсчитать запасы не выше категории С2. Это типичные месторождения 4-й группы сложности, независимо от их размеров. При выявлении аномально высоких содержаний и (или) крупного золота хотя бы в единичных скважинах для разведки этих россыпей на отмеченных ранее участках необходимы горные работы. При малых мощностях «торфов» в пределах выявленного контура россыпи следует пройти траншеи, ориентированные вдоль долины реки. Расстояние между выработками — 200 м с возможным сгущением до 100 по результатам опробования.
Опробование траншей — валовое и бортовое (бороздовое). Валовое опробование проводится по пласту секциями длиной по 20 м. В пределах каждой секции по всей ширине дна траншеи послойно через 20 см отбираются валовые пробы стрежневого аллювия. Отдельно от аллювия (если позволяет поверхность плотика) опробуются коренные породы, также секциями по 20 см, до полного исчезновения золота в двух пробах подряд. Бороздовое опробование траншеи проводят секциями по 0,4 м по стрежневому аллювию и 0,2 м — в приплотикой части и по коренным породам. Длина борозды — 1 м, расстояние между бороздами — 10 м.
В случае большой мощности рыхлых отложений необходима проходка подземных выработок, также с бороздовым и валовым опробованием. При установлении на стадии оценки в нескольких выработках аномально высоких содержаний золота необходима проходка наклонной шахты со штреками, ориентированными поперек перлювиальной россыпи (вдоль реки). Расстояние между штреками — 50–100 м, в зависимости от данных бороздового опробования первого из пройденных штреков и нижней части шахты (уклона). В результате запасы могут быть подсчитаны методом геологических блоков, формально по категории С1, но их достоверность будет не выше 50 %.
Косовые россыпи могут представлять практический интерес только в больших долинах. Но и в них современные россыпи этого вида невелики по запасам. Они обнаруживаются шлиховым опробованием и разведываются в процессе отработки. Гораздо бóльшие размеры, но очень сложное строение могут иметь захороненные косовые россыпи, размещенные в верхних частях разрезов аллювия в расширяемых долинах или в средних частях — в равновесных. Они могут представлять собой серии косовых линз, образующие поперечные к долине полосы, и серии таких полос. Их поиски сочетаются с поисками россыпей других видов. При керновом бурении слои косовых россыпей видны по текстурно-минералогичес-ким признакам, при ударно-ка-натном бурении выявляются опробованием. Опыт оценки и разведки таких россыпей отсутствует.
В заключение следует отметить, что с применением буровых работ наиболее надежные результаты поисков и оценки россыпей большинства видов могут быть получены при керновом бурении: вибрационном по технологии Sonic (в настоящее время идет отладка процесса на одном из россыпных предприятий Магаданской области), колонковом или пневмоударном. Станки для вибрационного бурения выпускаются одноименной голландской фирмой, а для двух остальных может быть использовано отечественное оборудование, к примеру, установки разведочного бурения УРБ-51, ГЕО-200 («Стройдормаш», г. Алапаевск). Это универсальные агрегаты, позволяющие бурить скважины колонковым, пневмоударным и ударно-канатным, шнековым способами. Оперативная смена способов бурения особенно полезна при высокой валунистости разрезов.
Литература
1. Методические рекомендации по применению классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Россыпные месторождения. М.: ГКЗ Минприроды РФ, 2007. 68 с.
2. Гольдфарб Ю.Б., Петров А.Н., Прейс В.К., Скурида Д.А. Проблемы методики разведки россыпей золота.// «Зoлотодобыча», 165, август 2012, с. 33–37.
3. Чернявский А.Г. О достоверности разведанных запасов. // «Зoлотодобыча», №177, август, 2013.
4. Гольдфарб Ю.И. Динамическая классификация аллювиальных россыпей золота Северо-Востока России // Геология рудных месторождений. 2007. Т. 49. № 4. С. 275–305
5. Гольдфарб Ю.И. Многообразие пластовых аллювиальных россыпей золота в верховьях Колымы. // Иркутск. «Зoлотодобыча», №6 (187). 2014. С. 26–29.
6. Методическое руководство по разведке россыпей золота и олова. Под ред. О.Х. Цопанова. Магадан: Магаданское книжное издательство, 1982, 159 с.
7. Методы разведки и подсчета запасов россыпных месторождений полезных ископаемых. М.: Тр. ЦНИГРИ, вып. 65, 311 с.
