Золото, циркулирующее в растворах, ассимилируется мелкими зернами золота, находящимися в руде, и они начинают расти. Чем больше развивается система трещин, тем активнее циркуляция растворов и соответственно укрупнение золотин. Наиболее интенсивно этот процесс протекает в верхнем слое выветрелой коренной руды. Старатели называют этот слой «разрушенка». В условиях Бодайбинских месторождений мощность этого слоя обычно колеблется в пределах 0,3 – 0,8 м, но иногда достигает 1,5 – 2,0 м и даже более. Именно здесь рождаются крупные самородки.
За счет укрупнения мелких рудных золотин происходит многократное обогащение верхнего слоя рудного тела, притом крупным гравитируемым золотом, которое уже слабо связано с коренной рудой, и постепенно высвобождаясь, переходит с катакластическим рудным материалом в речной аллювий.
С этого момента направленность процесса может резко измениться.
Если геоморфологические условия данного участка обеспечивают лишь минимальные подвижки катакластического материала (большая мощность перекрываюших рыхлых отложений, незначительный уклон рельефа) – будут преобладать процессы обогащения и накопления самородного золота. Ниже мы увидим, что в отдельных, весьма благоприятных условиях эти процессы приводят к образованию чрезвычайно богатых россыпей, в которых содержания золота могут достигать сотен граммов и даже килограммов на м3, притом на значительный объем золотоносных песков, и что характерно – в таких участках всегда резко преобладает крупный и очень крупный металл.
Если же участок характеризуется сравнительно небольшой мощностью рыхлых отложений и (или) повышенным уклоном рельефа, то высвободившиеся уже подросшие золотины втягиваются в существенные механические подвижки вместе с окружающим их катакластическим материалом, что приводит к их быстрому расплющиванию, истиранию, измельчению вплоть до такой степени, когда золото становится негравитируемым (плавучее золото) и выносится в косовые россыпи, или вовсе в конечные бассейны осадконакопления за пределы рудной провинции. В этих случаях мы имеем дело с собственно аллювиальными россыпями, которые характеризуются мелким золотом (преобладание класса 1 мм и менее) и сравнительно низкими содержаниями от долей грамма и редко до 3 – 4 г/мЗ.
Важно уяснить, что свободное гравитируемое золото не может переноситься речными потоками в силу большого удельного веса. Оно ляжет на дно сразу же, как только освободится от окружающих легких минералов. Тем более это касается самородков весом 1 г и более.
В самом деле, достаточно посмотреть на шлюз гидроэлеваторного промприбора во время съемки: все золото размером более 1мм, а тем более самородки, задерживаются на первых ковриках шлюза. А ведь уклон шлюза составляет 8 градусов. При ширине 0,6 м через него прогоняется 1000 м3 и более пульпы в час при скорости потока примерно 2 – 3 м/сек. Это очень динамичный поток с весьма высокой турбулентностью. Режим природных водотоков в большинстве значительно спокойнее. Например, превышение высот в ручьях Бодайбинского района колеблется в пределах 10 – 30 м на 1 п. км долины, редко достигая 40 – 50 м/п.км. Это соответствует величине уклона 1 – 2 градуса, и в редких случаях – до 3 градусов. Отсюда и скорость естественных потоков, и динамическое давление на находящиеся в потоке твердые частицы намного меньше, чем на шлюзе ГЭПа. Именно поэтому из 1000 м3 промываемого речного аллювия на шлюзе остается не более 20 литров тяжелого шлиха.
Таким образом, мы установили причины, по которым гравитируемое золото, а тем более самородки, едва раскрывшись, немедленно ложатся на дно потока. Большей частью это происходит непосредственно над рудным источником. Дальнейшая транспортировка такой золотины возможна только в составе большой массы аллювия. Это происходит, когда по разным причинам (например, в пору весеннего половодья или из-за обильных дождей) энергия потока резко возрастает, и он начинает перемещать вниз по течению ранее отложенный аллювий вместе с находящимися в аллювиальной массе золотинами. В этом случае золотина оказывается в режиме галтовочного барабана в окружении движущихся абразивных обломков аллювия, что приводит к очень быстрому ее измельчению, истиранию и выносу из системы в форме мелкого негравитируемого золота.
В отдельных случаях, чаще всего когда рудный источник представлен малосульфидным типом с мелким рудным золотом, рудный материал, уже достаточно разрушенный и раздробленный для массового переноса водным потоком, в то же время еще содержит большое количество нераскрытого рудного золота, которое транспортируется внутри обломков этого материала. В процессе транспортировки рудные обломки под воздействием выветривания и эффекта галтовки подвергаются дальнейшему измельчению, золото раскрывается и осаждается, обогащая аллювий в направлении движения потока. Так формируются протяженные, не слишком богатые аллювиальные россыпи. Процесс их формирования очень часто подпитывается тем, что по пути движения водный поток пересекает и размывает еще целый ряд рудных зон, на которых все повторяется. В результате образуются очень протяженные россыпи (до нескольких десятков км). Часто они сопровождаются косовыми россыпями, в которые водным потоком выносится наиболее крупная фракция в целом очень мелкого «плавучего» золота (месторождения «Изгиб Тахтыги», «Предвещающий», «Тонода» и др.).
Теперь рассмотрим некоторые необъяснимые и весьма досадные противоречия общепринятой теоретической модели с фактическим материалом, но – с позиций изложенной схемы россыпеобразования.
1) Проблема россыпеобразующих источников.
Такой проблемы на самом деле не существует. Источники вполне очевидны, и у большинства россыпей устанавливается прямая и непосредственная связь с ними, даже на уровне фактического материала, накопленного только при разведке и отработке россыпей. В большинстве случаев эти источники находятся под россыпями, никуда они не исчезали, и по сей день продолжают по мере разрушения подпитывать россыпи новыми порциями золота. Естественно, этот процесс протекает в масштабах геологического времени, т.е. гораздо медленнее, чем разведка и отработка россыпей.
Только не надо их искать на водоразделах и в самых верховьях ручьев. На верхних гипсометрических отметках, безусловно, есть рудные тела и зоны, часть их детально изучены и известны сегодня как рудные месторождения и рудопроявления. Но именно они либо не имеют вообще никакого отношения к близлежащим россыпям, либо их роль в образовании этих россыпей минимальна.
Рудные тела, вскрытые в современном рельефе на высоких гипсометрических уровнях, переживают ту же историю развития, что и рудные тела в долинах, но с некоторыми существенными отличиями. Отличия эти обусловлены главным образом их геоморфологической позицией. Для водораздельных и привершинных участков характерны очень небольшие мощности рыхлых отложений, отсутствие длительных периодов переувлажнения в маломощном, открытом всем ветрам слое наносов, свойственное для рыхлых отложений в долинах, часто крутые формы рельефа, способствующие интенсивному развитию склоновых процессов, приводящих к постоянным механическим перемещениям разрушенного материала.
Эти факторы, с одной стороны, многократно снижают интенсивность геохимических процессов, обогащающих гравитируемым золотом верхний слой коренной руды (да и сам этот продуктивный, по сути россыпеобразующий слой ничтожно мал), а с другой стороны - приводят к быстрому уничтожению едва возникшего продуктивного слоя, вовлечению его в склоновые подвижки, вследствие которых золото вновь измельчается. Когда сильно разубоженный рудный материал наконец достигает водотока - золото попадает в верхние горизонты аллювия, которые также весьма подвижны. Последующая транспортировка в составе аллювия ведет к дальнейшему измельчению металла. Вот почему роль удаленных от водотоков рудных тел в россыпеобразовании представляется весьма незначительной. Вероятно, именно они ответственны за появление некоторой части «подвешенных» (находящихся значительно выше плотика) россыпей, доля которых в общем балансе россыпных месторождений невелика.
2) С новых генетических позиций легко понять причины весьма высокой изменчивости россыпей по простиранию.
Рудные тела в пределах локальной площади всегда достаточно выдержаны по простиранию, а ориентировка ручьев бывает какой угодно. В большинстве случаев ориентировки рудных тел и ручьев не совпадают, а иногда и субперпендикулярны. Если ручей пересекает несколько рудных зон, что бывает очень часто, то аллювий с промышленными содержаниями золота накапливается прежде всего над рудными зонами, и в меньшей мере на некотором удалении от них вниз по течению. Величина аллювиального шлейфа с промышленными содержаниями золота может перекрывать все пространство между параллельными рудными зонами, но может и не перекрывать. Это зависит прежде всего от подвижности придонного аллювия, т.е. от геоморфологической ситуации, и от характеристики самой руды. При мощности рыхлых отложений больше 15 – 20 метров подвижность приплотикового аллювия минимальна, поэтому промышленная россыпь прослеживается максимум на первые десятки метров за пределы источника. В условиях большей подвижности аллювия это расстояние может быть во много раз больше.
Именно этими особенностями россыпеобразования обусловлены многочисленные факты резких изменений характеристик золотоносного пласта, вплоть до его перерывов. Это происходит при крутом пересечении водотоком серии параллельных рудных зон.
3) Не стоит еще раз объяснять, почему мы не встречаем в коренной руде крупных выделений золота (самородков), тогда как в россыпях ими представлено не менее половины металла. Да просто потому, что в неизмененной коренной руде их нет и никогда не было. Все имеющиеся в литературе упоминания о крупных самородках, извлеченных при отработке рудных месторождений, скорее всего, опираются на факты находок этих самородков в приповерхностном выветрелом слое рудного тела, в «разрушенке», т.е. именно там, где им и надлежит находиться.
Это в Бодайбо мощность «разрушенки» редко превышает первые метры. В других ландшафтных, геоморфологических и климатических условиях ее мощность может измеряться многими десятками метров.
Между прочим, даже в Бодайбинском районе на небольшом (пока) рудном месторождении «Копыловское» мощность этой самой «разрушенки» измеряется по крайней мере десятками метров. Это совершенно очевидно хотя бы из того факта, что предварительная разведка объекта осуществлялась скважинами канатно-ударного бурения. И в самых верхних горизонтах месторождения, в самом начале опытно-эксплуатационных работ, сразу же были встречены самородки, притом не такие уж мелкие (до сотен граммов). Значит, там, где самородки есть – мы их видим.
4) Проблема «Погребенных» россыпей.
Геологоразведочными и эксплуатационными работами давно установлено, что наиболее богатые россыпи располагаются под мощными рыхлыми отложениями. Обычно их называют «погребенные россыпи», что уже несет генетическую нагрузку: подразумевается, что это наиболее древние россыпи, сформированные древними водотоками и в последующие геологические периоды перекрытые рыхлыми отложениями различных генетических типов. Повышенные содержания золота при этом объясняются более длительным периодом формирования этих месторождений, а чаще и вообще никак не объясняются.
Конечно, без гипотетических древних водотоков обойтись никак нельзя, потому что главенствующая роль в россыпеобразовании придается сортировке катакластического материала в процессе его переноса водным потоком.
На самом деле мощность перекрывающей рыхлой толщи и высокие содержания в таких россыпях никак не корреспондируются с их возрастом.
Все россыпи начинают формироваться с момента вскрытия верхов рудного тела эрозионными процессами, а это произошло на территории Бодайбинского района в течении сравнительно небольшого, в геологическом понимании, периода времени. Этот период времени еще меньше для локального участка площадью в несколько десятков, или даже сотен км2. И уж вовсе бессмысленно говорить о разновозрастности россыпей в бассейне одного водотока, источником которых служит одна и та же рудная зона, или группа сближенных рудных тел. Тем не менее на очень многих россыпных месторождениях выделяются «погребенная россыпь» и «современная россыпь» (месторождения Монюкан, Большой Харлухтах, Большой Кулибряник и многие другие).
Вскрытие эрозионными процессами верхов рудного тела, т.е. вхождение рудного тела в зону гипергенеза, могло происходить в пониженных участках рельефа с уже сформировавшейся к этому времени мощной толщей рыхлых отложений, а могло и в других местах, характеризующихся небольшой мощностью наносов. Россыпеобразующее рудцое тело, или отдельные его участки, могли в какие-то периоды перекрываться рыхлыми отложениями ледников, делювием, коллювием и пр., или размываться водными потоками.
В любом случае верха рудного тела претерпевают изменения, характерные для зоны гипергенеза. Результатам этих изменений становится либо образование богатой россыпи (в том случае, когда россыпеобразующая область защищена от интенсивных подвижек глубокими наносами и отсутствием существенных уклонов рельефа), либо этого не происходит, если эта область подвержена интенсивному действию разрушающих факторов. На практике мы обычно встречаемся со всем диапазоном промежуточных вариантов.
5) Морфология россыпного золота.
В практике разведки россыпных месторождений и добычи золота очень широко распространены представления об окатанности золотых самородков. Так называемая окатанность служит одним из главных доказательств длительной сортировки золотых самородков в подвижном аллювии. Особо старательные геологи даже вводят количественную оценку степени окатанности золота в процентах, пытаясь связать этот показатель с дальностью транспортировки, т.е. оценить расстояние до рудного источника.
Все бы ничего, но нередко по этим данным прогнозируют местонахождение гипотетического источника, а потом тратят много сил, времени и средств на его поиски в заданном районе, и как правило ничего не находят. Так что это заблуждение не такое уж безобидное.
Обратимся к фактическому материалу.
Если внимательно рассмотреть добытое из россыпи золото практически на любом месторождении, то мы обязательно увидим, что значительная его часть представлена сплющенными, явно кованными пластинками. Чем мельче золото на данном месторождении, тем больше его представлено такими «блинчиками». Это явный и несомненный признак воздействия окружающего катакластического материала при аллювиальной транспортировке свободного золота, а по существу – начальная стадия перехода свободного гравитируемого золота в негравитируемую форму. Дальнейшее продолжение этого процесса быстро приводит к еще большему расплющиванию пластин, после чего они разрываются на части, теряя обычные гравитационные свойства. Ни один промприбор не может удержать такое золото.
В то же время самородки, даже небольшие, выглядят совершенно иначе. Обычно они представляют собой композиции самой причудливой формы, часто ячеистой структуры, с многочисленнымы острыми углами, И очень редко со следами ковки.
В чем же дело? Почему самородок, проделавший значительный путь от источника в массе аллювия, совсем не подвергся расковыванию наравне с мелким металлом? Как в процессе длительного «окатывания» ему удалось сохранить столь причудливые формы‚ тогда как любой минерал в галтовочном барабане всегда приобретает изометричные формы?
Да просто большая часть самородков не подвергались траспортировке в составе аллювия, потому что никогда там и не были.
Золотодобытчики-россыпники хорошо знают, что на богатых месторождениях большая и лучшая часть золота извлекается не из речного аллювия, а из разрушенных коренных пород плотика (разрушенка). Поэтому карьер заглубляют в плотик на столько, сколько может взять современная землеройная техника. Тем самым выбирается весь объём коренной руды, претерпевшей интенсивные изменения в зоне гипергенеза. С углублением карьера, по мере вхождения в монолитные неизмененные породы, количество и крупность золота резко снижаются, и в монолитной руде золота совсем не находят. Считается, что месторождение полностью выработано на глубину. На самом деле карьер достигает монолитной неизмененной руды, часто с промышленными содержаниями золота, но это уже настоящее рудное золото, очень мелкое, большей частью нераскрытое. Обнаружить и тем более извлечь его на базе россыпных технологий невозможно.
Ниже приводится разрез по одному из разведанных месторождений Бодайбинского района, который хорошо иллюстрирует эту ситуацию (рис. 1).
Таким образом, об «окатанности» самородков говорить бессмысленно: в большинстве своем они попросту не участвовали в подвижках катакластического материала. При этом сглаженные поверхности самородков, действительно похожие на поверхность окатывания, есть не что иное, как формы роста золота в условиях гипергенеза.
Опытным старателям хорошо известно, что пробность самородков всегда заметно выше, чем пробность мелкого аллювиального золота из того же месторождения. Разница, например на россыпях Бодайбинского района, достигает 3 – 6 %. Этот факт крайне затруднительно объяснить с точки зрения чисто механистического образования россыпей. Действительно, если первично-рудное золото не претерпевало в процессе перехода в россыпи никаких минералогических изменений, то его состав должен в точности соответствовать составу золота в первичной руде. Столь заметная разница пробности самородков и мелкого аллювиального золота на одной россыпи должна в таком случае означать, что самородки и мелкое аллювиальное золото пришли из разных рудных источников, которые существенно отличались по термодинамическим и геохимическим условиям формирования в эндогенную фазу. Но в рамках очень ограниченного объема, на территории одного месторождения, это едва ли возможно.
С другой стороны, представленная выше модель гипергенного преобразования золота при переходе из руды в россыпь не только не противоречит этому факту, она прямо предполагает существенное изменение состава золота в процессе его собирательной перекристаллизации, для которой как раз характерно самоочищение минеральной сегрегации в процессе разрушения (растворения) и последующей перекристаллизации. Этот эффект давно известен и хорошо изучен, например, на пегматитовых месторождениях соседнего Мамско-Чуйского района.
