Пробоподготовка и рекомендации Гиппократа

Пробы с золотом — главная «вишенка на торте» при поисках и разведке месторождений. Если нет проб с золотом, то все предыдущие работы — это «деньги на ветер», а если их недостаточно или содержания низкие, то объект в лучшем случае потянет на рудопроявление и будет забыт на многие годы. 

Будучи студентом, я занимался шлиховым опробованием в Иркутской геологосъемочной экспедиции. При поисках масштаба 1:50000 шлиховые пробы отбирались по всем ручейкам через 250 м, а на двухсотке — через 500 м. Моя задача как техника-геолога была вести маршрут и смотреть за пробщиком, чтобы он отбирал пробы в нужных местах и сколько надо.

Когда в пробу попадался значок золота — это было событие! Я отмечал наличие металла в полевом дневнике и сообщал о нем начальнику партии. Значок был признаком того, что в долине ручейка есть какой-то источник золота, — может быть, погребенная или террасовая россыпь, или золотоносная жила.
Рабочему, который отбирал и мыл пробы, хотелось, конечно, взять пробу поменьше, а мне надо было контролировать, чтобы он промывал два полных лотка, что принималось за 0,02 м³ (именно такой объем промывки требует инструкция по шлиховому опробованию). Брать пробу было не всегда легко. Как-то на каменистой косе пробщик бросил лопату и, сказав «копай сам», ушел на табор.

Но, если бы мы брали пробу объемом в один лоток, то пропустили бы половину ручейков со знаками золота.

Потом в ручейках, где было выявлено золото, проходили шурфы. Из шурфов тоже отбирали пробы. Сечение шурфов — 1,25 м². Шурф проходили с выкладкой породы в кучки. Каждые 20 см в глубину — это отдельная кучка. Каждая проходка (кучка) промывалась отдельно — так определялось содержание золота и положение золотоносного пласта в разрезе. С каждой проходки на глубину 20 см получали пробу объемом 0,25 м³. Иногда породу из шурфов мыли не всю (0,25 м³), а по решению начальника партии по две ендовки с проходки. Ендовка — мерный ящик объемом 28 литров, две ендовки — 56 литров. Масса такой пробы — около 80 кг.

Ендовка на россыпях — это стандартный мерный сосуд для проб. Объем ендовки — 28 литров — принят, исходя из объема пробы в плотной массе 0,02 м³ и коэффициента разрыхления 1,4. Масса песков в ендовке — около 40 кг.
Пишу здесь об этом подробно потому, что нынче в ВУЗах россыпной тематики очень мало, и методику опробования россыпей знают не все специалисты.

После Иркутской геологосъемочной экспедиции я пришел на работу в Иргиредмет в геологическую лабораторию. Здесь я занимался опробованием золотых руд. Выполняя эксперименты по опробованию, мне приходилось отбирать бороздовые пробы руды с помощью зубила и кувалды. Это адский труд, ведь борозду надо отобрать заданной ширины и глубины.

Нашей задачей была механизация отбора проб. Мы разработали специальный пневматический рубильный молоток (руководителем темы был Иван Федорович Днепровский). С помощью нашего молотка отбирать пробы стало намного легче. За эту разработку мы несколько лет получали хорошие премии.
При выполнении экспериментальных работ мне приходилось отбирать пробы руды, таскать их в лабораторию и наблюдать как проводится пробоподготовка.

При сравнении опробования россыпей и рудных месторождений у меня возникли вопросы:

1. Почему на россыпях стандартная бороздовая проба имеет ширину 1 м и глубину 10 см, а бороздовая проба на руде имеет ширину 10–15 см и глубину 3–5 см, то есть по сечению в 20–30 раз меньше?

2. Почему на россыпях стандартная проба (1 ендовка) имеет массу 40 кг, а бороздовая проба при опробовании руды всего 10–15 кг?

3. Чего ради в лаборатории пробу после дробления сокращают до 1 кг? Зачем тащить из шахты 15 кг, чтобы потом 14 кг выбросили в лаборатории? Если бы кто-то на россыпях пробу массой 40 кг перед промывкой сократил до 1 кг, его приняли бы за ненормального.

4. 1 кг руды на анализ — это пол-литровая баночка. Почему для руды достаточно пол-литровой баночки? Если бы я промывал при поисках россыпей пол-литровую баночку песков (вместо 0,02 м³), то все пробы были бы пустыми, и мы бы ничего не нашли, разве только случайно.

Конечно, я начал задавать эти вопросы старшим коллегам. Одни объясняли, что золото в рудных месторождениях исключительно мелкое, поэтому достаточно мизерного объема проб. (Но откуда тогда в россыпях самородки?) Другие говорили, что золото при дроблении рудной пробы измельчается, поэтому можно сокращать до 1 кг. (Но золото пластичное и при дроблении не измельчается.)

Некоторые ссылались на формулу Чечетта-Ричардса Q=Kd², по которой при размере частиц породы 1 мм масса пробы ровна 1 кг. Формулу легко запомнить. Но почему К=1? Почему d=1? Про показатель второй степени я уж и не спрашивал. Вроде это как-то само собой подразумевается.

Для рудных проб, кроме первого сокращения, есть еще и второе: 1 кг сокращают еще в 20 раз, и на анализ остается всего 50 г. Не слишком ли мало остается?

...Лет через 15, будучи уже ведущим научным сотрудником Иргиредмета, я нашел ответы на эти вопросы. Мы разработали имитационную математическую модель, которая воспроизводила процесс опробования месторождений /1/. На математической модели можно задать разную крупность золота, разное содержание в руде, разный размер проб и посмотреть, как меняется результат разведки месторождеия. Сейчас такие эксперименты легко повторить, так как моделирование месторождений стало тривиальным процессом.

В итоге мы выяснили следующее:

- Пробы, сокращенные до 1 кг, позволяют выявить объекты (или их участки) с высоким содержанием золота. Например, можно выявить такое месторождение, как Балей с содержанием до 300 г/т, можно выявить Тасеевское, Дарасун, Купол Кубаку (с двухзначным содержанием). При высоких содержаниях даже в сокращенной килограммовой пробе золото еще остается и анализ его показывает.

- Пробы, сокращенные до 1 кг, выявляют объекты (или их участки) с весьма мелким золотом. Например, при средней массе золотин в руде 0,01 мг, при содержании 1 г/т в тонне руды имеется 100 000 золотин. В пробу 1 кг попадет в среднем 100 золотин. Даже в навеске пробирного анализа массой 50 г остается 5 золотин. При этом анализ показывает соответствующее содержание золота.

- Какие объекты пропускают пробы, сокращенные до 1 кг? Они пропускают месторождения (или их участки), в которых содержания металла не двух-трехзначные и золото не дисперсное! Впрочем, я догадывался об этом и без имитационного математического моделирования. Повторюсь, если бы я при поисках россыпей вместо ендовки (40 кг) промывал пол-литровую баночку песков (1 кг), то с таким опробованием мы бы ничего не нашли.

В советское время добыча золота была преимущественно россыпной. Россыпи находили в огромном количестве. А где же рудные источники этих бесконечных россыпных месторождений? Рудные источники для большинства россыпей не найдены. Эффективность поиска рудных месторождений несравненно ниже. Это при том, что в некоторых россыпях золото имеет явно рудный облик — оно плохоокатанное и с кварцем. И ручеек при этом небольшой, меньше 10 км. Иногда в плотиках есть видимое золото, а месторождения при опробовании — нет.

По моей субъективной оценке, из-за недостаточной массы проб в России до сих пор не найдено большинство рудных месторождений золота. Не выявлена также значительная часть запасов золота в уже известных месторождениях. Дело в том, что любое месторождение является неоднородным по строению. Небольшие по массе пробы из буровых скважин, да еще дважды сокращенные при пробоподготовке, выявляют только отдельные, сравнительно богатые гнезда и рудные тела. Они также выявляют периферию рудных тел, где золото мелкое. Остальное остается вне контуров.

Понимаю, что сложившуюся систему пробоподготовки быстро изменить не удастся. Она много лет кочует по ОСТам и инструкциям. Ее знают со студенческой скамьи все специалисты-геологи и даже не геологи: Q=Kd² — чего же проще?! Но гипотеза о том, что золото измельчается при дроблении, не выдерживает критики. Золото даже в чашечном истирателе измельчается не полностью /2/.

Сокращение геологических проб, к счастью, опасно только для кошелька инвестора, но не для его жизни. Тем более тот, кому жалко кошелек, может применить другой способ пробоподготовки, оптимальный для его условий и месторождения.

Возможно кому-то из россыпников, изменив пробоподготовку, удастся выяснить, откуда в его россыпь сыплются самородки и золото с кварцем и т.п.

Литература

1. Применение имитационных математических моделей для исследования и решения методических задач разведки. Иркутск, Иргиредмет, 1986, 47 с.

2. Власов Н. Г., Старкова А. А. Об истираемости золота. Золотодобыча № 8, 2020, с. 33-36.

3. Талантов П. В. Доказательная медицина от магии до поисков бессмертия. ООО ЛитРес, www.litres.ru, 2019. ■

Об авторе

-0+2

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница