Мелкое золото глазами практика

Специально для сайта Золотодобыча

Идей, выводов и даже «постановки проблем» здесь не предлагаю. Как говаривает один мой хороший знакомый и хороший геолог: «Всё еще нахожусь в стадии накопления фактов» (Анатолий Иванович, привет!). А вот некоторыми наблюденными фактами хочу поделиться, по возможности, с цифрами и фотографиями. Причем все золото, о котором пойдет речь, наблюдалось вживую. Более того, оно было обогащено, сконцентрировано и выделено в виде монофракций осязаемой массы (от первых граммов до десятков килограммов) руками автора или, как минимум, при непосредственном этих рук участии.

Сначала о терминологии (никаких претензий на какую-нибудь классификацию, а исключительно для четкого обозначения численных границ терминов в рамках настоящей заметки).

Мелкое золото — класс минус 1+0,25 мм, т.е. такие зерна, что пальцами взять не всегда получается, а вот хорошим пинцетом — без каких-либо проблем. Золото однозначно шлюзовое. Практически все неплохо улавливается ШГН, за исключением предельной уплощенности (1:7 и тоньше). Последнее более-менее удовлетворительно ловится на ШМН, а вот выделить его на лотке или столе из тяжелого концентрата в сколько-нибудь богатый продукт, даже при узкой классификации материала, — не всегда успешно решаемая задача. Тут разве что избирательное измельчение в помощь.

Весьма мелкое золото — класс минус 0,25+0,125 мм. Глазом каждое зерно видно, а вот пинцетом уже не возьмешь. При изометричной или таблитчатой форме — вполне себе шлюзовое, кто бы ни говорил обратное. Если достаточно уплощенное, тут уже нужно обогащение в потоках малой мощности (стол, винтовой сепаратор). Кстати, при его доводке на столе проблем куда меньше, чем с тонкими изогнутыми пластинками +0,5 мм.

Тонкое золото — класс минус 0,125+0,063 мм (ну или от 125 мкм до 50 микрон). Четкую нижнюю границу не рискну определить. Это то золото, которое в отдельных зернах невооруженным глазом почти (!) не видно, а в кучке — вполне себе. Определение «тонкое» — тут просто удобное слово, надо же было какое-то использовать, к уплощенности не имеет никакого отношения. Кстати, даже в верхнем по крупности классе (минус 0,25+0,125 мм) в аллювиальных россыпях, на которых работал автор, уплощенность всегда меньше, чем в плюсовом золоте, а в том, что здесь названо тонким, в россыпях почти всегда преобладают объемные формы. При любой морфологии шлюзом не особенно ловится. Но его вполне можно отдуть, сконцентрировать в лотке, в чашке с водой, а лучше с бромоформом. А на столе ведет себя просто великолепно, если материал узко классифицировать (рис. 1).

Про золото, которое имеет размеры меньше 50–40 мкм (0,05 мм), мне сказать особенно нечего, кроме того, что рутинными водно-гравитационными способами его сконцентрировать почти (?) не представляется возможным. Поэтому и название для такого золота не предлагаю. Золото такое, разумеется, существует в природе (не путать с промышленными россыпями). В качестве иллюстрации фотография полкилограмма золота с размерами изометричных выделений от 15 до 50 мкм в лотке (рис. 2). Как и откуда получил его, не спрашивайте. В лотке исключительно для фотосессии, никому купать не советую такой металл.

Ну и в качестве экзотики микрофотографии двадцатимикронных идеальных плоскогранных октаэдров и псевдогексагональных, псевдотригональных чешуек золота, вытравленных из сульфидов (рис. 3).

Далее сразу к цифрам. Цифры — это ситовые анализы и рассчитанные по ним гранулометрические характеристики для шлихового золота из россыпей с мелким, весьма мелким и тонким золотом, локализованных в разных геологических обстановках. Навески золота для анализа объединялись из геологоразведочных проб, которые обогащались самыми обычными способами — концентратор, винтовой сепаратор, лоток, стол, отдувка, в некоторых случаях бромоформ. Расчет гранулометрических характеристик выполнен по известной методике: https://zolotodb.ru/article/11326.

Все цифры сведены в одну таблицу, чтобы проще было сравнивать (табл. 1).

Первая группа россыпей — платформенные. Россыпь №1 (см. табл. 1) — южный край платформы на границе со складчато-глыбовой областью, а №№2 и 3 наоборот, — в Арктике.

Россыпь №1 — современная косовая. Река полторы тысячи километров. На 150-километровом ее отрезке, на котором работал автор, течет в пределах палеозойского осадочного чехла. Ширина зрелой долины — до 4 км. Ширина русла — 150–300 м. Косы галечные в своих головных частях, и песчаные — в хвостовых. Мощность пойменной фации (песок, ил) — 3,5–4,5 м. Мощность грубокластической фации аллювия, выстилающего все днище долины, — 5–15 м.

Все промышленные и сколько-нибудь значимые содержания золота приурочены к узкой фациальной нише — это намывные сегменты современной галечной низкой поймы и такие же сегменты, закономерно захороненные под поймеными тонкими осадками. Фации руслового аллювия, в т.ч. приплотиковые, равно как и пойменные осадки, золота не содержат или содержат в знаковых количествах (проверено шурфами в середине 1960-х). На поверхности кос содержания могут доходить до 10 г/м³. Если знаешь, где смотреть, в солнечный день можно на косу прилечь, подуть на ямку с гранат-ильменитовым шлихом за камнем и десяток золотин точно увидеть. Мощность пласта с промышленными содержаниями — 0,2–0,4 м от дневной поверхности (!). Вниз по разрезу содержания резко падают до знаковых. Запасы на отдельной косе (далеко не каждой) — от 2 до 10 кг при среднем содержании 0,5–1,0 г/м³. Это все. Впрочем, в начале века ХХ-го английская концессия пыталась что-то масштабно-дражное на реке организовать. То ли думали, что, если мелкое золото на поверхности глазом видно, то глубже оно будет и подавно. Или надеялись, что внизу оно крупное и его много. Остались от тех времен рельсы, замытые на перекате да пара дражных ковшей.

За давностью лет фотографиями золота не располагаю. Золотины здесь прекрасно «обработанные». Класс весьма мелкого в виде предельно тонких, всегда округлых (как монетки), помятых пластинок с отчетливой шагренью и небольшим, но характерным наклепом по боковой поверхности. Тонкое — более объемное, но тоже всегда сглаженное. Грансостав говорит сам за себя (см. табл. 1). Золото предельно сортированное (0,14).

Про сортированность. В дебри статистики погружаться не будем, тем более, что я сам в ней не силен. Сортированность для меня, это нормальное распределение, т.е. выпуклая форма диаграммы распределения и четко выраженный пик «доминирующего» класса крупности с быстрым убыванием относительных долей дополнительных классов крупности (рис. 4). То, что в статистике называется «экцесс», т.е. мера остроты пика распределения случайных величин и есть для меня мера сортированности.

Россыпь №2 локализована в русловой (галечной) фации долинного аллювия мощностью 0,5–1,5 м, перекрытого пойменными песками и илами мощностью 3–5 м. Длина реки — 20 км. Ширина корытообразой долины, выработанной в не очень связных псаммитовых осадках мела (вот и галечников нормальных нет, доля грубокластов низкая, в составе одна «экзотика»), — 300–1500 м. Ширина русла — 10–30 м. Содержание золота изучалось по результатам обогащения сквозных (на всю мощность грубокластической фации) проб шурфов большого сечения. Ширина контура повышенной золотоносности — 100–200 м. Содержания на круг вполне себе околопромышленные — 0,2–0,3 г/м³, но при такой вскрыше никому не интересны. В тонких пойменных осадках, также по валовым пробам, содержания золота на порядок (в 10 раз) ниже. Хотя в 1980-х серьезная геологическая партия поверхность поймы зачем-то копушила на золото по регулярной сети. Зачем — не знаю, может, деньги осваивали.

Золото типичное для регионального ореола севера платформы, но такие содержания, как в этом объекте, в других местах еще поискать надо. Золото еще мельче, чем в предыдущем примере. Медиана (грубо говоря, размер ячейки сита, через которое пройдет ровно половина золотин выборки) — всего 0,15 мм. Доминирует опять же весьма мелкое золото. Но и класс тонкого прилично представлен — 25,3%. А как же класс минус 0,063 мм? А кто бы его изучал (см. выше). Впрочем, при отдувке и бромоформировании не фиксировалось наличие золота мельче 50 мкм. И, главное, нормальное распределение и предельный экцесс (см. рис. 4) никак не предполагают высокой доли супертонкого золота в этом объекте.

Россыпь №3 расположена по соседству (120 км) с россыпью №2, но уже в пределах раннепалеозойского чехла. Уклон коренного ложа побольше, долина U-образная, выработанная в верхнечетвертичное время. Русловая фация долинного и террасового алллювия сложена вполне приличными «кондовыми» галечниками мощностью 1,5–2,5 м (на террасах — до 5 м). Пойменная фация — льдистые ила. Среднее содержание золота в грубокластической фации аллювия — 28 мг/м³ (да-да — миллиграммов). Золоту повезло, что, помимо него, в аллювии есть промышленные алмазы, поэтому россыпь изучена представительно по результатам промывки пары тысяч кубометров из шурфовочных проб и 4,5 тыс. м³ из пробы валовой. В пойменной фации содержание золота — 2,9 мг/м³.

Золото в россыпи покрупнее, чем в предыдущей, но доминирующий класс тот же (62,8%). То золото, что покрупнее (класс +0,5 мм – 2,5% от выборки), всегда предельно уплощенное (чешуйчатое) с отчетливым наклепом по периферии, изогнутое, иногда сложенное вдвое (рис. 5а). А доминирующее весьма мелкое золото представлено классическими «эоловыми» формами. Оно потолще, по периферии имеется не наклеп, а отчетливый валик. В региональной науке используется термин «тороид» (следующая за ним стадия эволюции — пустотелый шарик с перегородкой). Но мне больше нравится «эритроцит» — на рис. 5б в центре снимка три характерных зерна. Кстати, в россыпи №2 половина (50%) весьма мелкого и 90% тонкого золота представлена именно такими «эритроцитами».

Строка 3/1 в табл. 1 — это шлиховая платина из того же объекта (не удержался показать ее). Также региональный ореол при не выявленном коренном источнике. Мельче сопутствующего золота. Сверхсортированность. Класс +0,5 мм — всего 3,66%. При опытно-промышленной отработке соседнего ручья в наработанной партии шлиховой платины массой 7 кг было всего 150 мг платины в классе +1,0 мм. Класс тонкого металла (минус 0,125+0,063 мм) приличный — 23,24%. Была ли в коренном источнике платина размером менее 0,063 мм в значимых количествах? Скорее всего, да. Наблюдаем ли мы этот класс в россыпи? Нет! Из-за несовершенства обогащения? Возможно, но только отчасти…

Платформенное золото (россыпи №№1–3) — самое уплощенное из рассмотренного (см.табл. 1). Здесь уплощенность (U) — средняя масса знака класса минус 1,0+0,5 мм в мг. Отдельно в табл. 2 приведены средние массы знаков по всем (кроме тонкого) классам крупности для рассматриваемых россыпей.

Тут следует отметить три момента. У уплощенного знака масса, разумеется, всегда меньше, чем у объемного с близкой площадью в плане, однако невысокая средняя масса знака в классе не всегда однозначно говорит, что золото в классе преимущественно уплощенное.

Во-первых, низкой массой обладают пустотелые, ажурные, неправильные формы и сростки с легкими минералами.

Во-вторых, нижняя и верхняя границы класса (в стандартном наборе сит) отличаются в 2 раза, т.е. даже при одинаковой уплощенности знак, тяготеющий к верхней границе класса, может быть в 4 раза тяжелее знака, размеры которого соответствуют нижней границе класса. За счет представительности подсчетной выборки (100–300 знаков) это сглаживается, в результате получаем корректное среднее. НО(!) если в природной совокупности смежный, более крупный класс крупности отсутствует, а изучаемый представлен только тяготеющими к нижней границе размерами (например, золота +1 мм абсолютно нет, а в классе минус 1+0,5 мм все знаки размером не крупнее 0,5–0,6 мм), то измеренная средняя масса в цифрах будет говорить о пластинчатом золоте при очевидной его «мордатости» по факту.

В большинстве же случаев уплощенность (U) прямо коррелирует с гидравлической крупностью и, таким образом, с поведением золота в водно-гравитационных процессах (как природных, так и рукотворных обогатительных). Т.е. использовать этот параметр удобно.

И в-третьих, опять же из практического опыта, при отборе навески (100–300 знаков) на определение средней массы класса ОБЯЗАТЕЛЬНА корректная квартовка методом кольца и конуса (рис. 6). Иначе нерадивый исследователь получит весьма случайные цифры, а увлеченный и при этом не очень чистоплотный — такие, какие ему нужны под идею.

Все рассмотренные россыпи из второй группы (складчатая область — см. табл. 1, 2) расположены в одном рудно-россыпном районе, более того, в пределах территории 40 км в поперечнике. С положением большинства россыпей района все понятно: есть горст-антиклинорий, в осевой части которого — рудопроявления, мелкие месторождения золота и зоны рудной минерализации (в т.ч. золотой). Россыпи (палеогеновые, неогеновые и четвертичные) при протяженности до 5–15 км расположены по обе стороны от хребта ортогонально, имеют начало и конец. Золото мелкое, весьма мелкое и тонкое. Нам же, как всегда, досталась нестандартная — она лежит вдоль структуры, ни начала ни конца не имеет, и золото хорошо окатанное, мелкое, но при этом весьма мелкого почти нет, а тонкое полностью отсутствует (россыпь №4 в табл. 1).

Легко видеть, что золото очень неплохо сортировано (0,25), достаточно уплощенное (пластинчатое). Доминирует класс минус 1+0,5 мм, доля соседних классов в два раза меньше, а весьма мелкого золота всего 1,8%.

Это средний грансостав золота оконтуренного с бортов промышленного участка россыпи длиной 800 м при ширине 250–350 м. Причем такой средний состав одинаков для 10 км долины. В то же время анализы 4/1 и 4/2 ровно с того же участка промышленной россыпи, что и 4 (и даже входят в него). И это не отдельные скважины или линии, а достаточно большие площади (15–30 тыс. м²). В общем-то на любом сколько-нибудь значимом участке россыпи (даже только промышленной его части) есть основная наиболее богата «струя», грансостав золота которой один в один как среднее по россыпи. Есть приподнятый борт с уменьшенной мощностью пласта, гнездовым распределением и заметно более крупным и толстым золотом. И есть боковой шлейф. Золото там куда мельче и уплощеннее (а содержания вполне промышленные). Медиана в шлейфовой части — 0,54 мм, в зоне размыва — 0,97 мм (в «струе» — 0,75 мм). Уплощенность — 1,84 (пластинчатое) и 3,83 (таблитчатое) соответственно. Сортированность золота как в зоне перемыва, так и в шлейфовой, заметно выше таковой, рассчитанной по общей совокупности золота россыпи (0,21 и 0,20 против 0,25). Таким образом, закономерная сортировка золота по гидравлической крупности в аллювиальном процессе даже на небольшом фрагменте долины достаточно очевидна. Но, что характерно, классы весьма мелкого и тонкого золота в шлейфе не появляются. А «появляются» они в эфелях (строка №4/3 в табл. 1). И это тоже закономерно.

Интересно и неслучайно, что уплощенность (средняя масса знаков) плюсового золота (+0,5, +1 и +2 мм) в разных участках россыпи отличается почти в 2 раза. А вот по «волшебным» классам минус 0,5+0,25 мм и минус 0,25+0,125 мм никакого различия нет (см. табл. 2, №№4, 4/1 и 4/2). Зато в эфеле все законно — все классы, включая весьма мелкий, в два раза уплощеннее, чем в кассовом золоте (см. табл. 2, №4/3) и приближаются по этому параметру к косовому золоту.

К слову, об эфелях и весьма мелком золоте. После закрытия ГОКа в середине 1990-х годов в районе продолжали работать небольшие артельки — добирали «заначки». Тогда же «понавешали» на эфельные отвалы ресурсов P₁ с содержанием 0,3–0,45 г/м³. Всё как положено — разведка, отчеты, протокол. Нам это «богатство» тоже досталось вместе с лицензией. Понятно, и разведка, и отчеты в кабинете рисовались. Ни в коем случае не осуждаю — люди работали, надо было куда-то кассу списывать. По факту, там, где по разведданным весьма мелкое золото было в исходных, там оно есть и в эфелях (даже в уже перемытых (!)). Пусть не 0,45 г/м³, но 0,2–0,3 г/м³ в эфеле ближнего сноса и 0,10–0,15 г/м³ — в мелком эфеле. Там же, где в исходных весьма мелкого золота не было (россыпь №4), там и в эфелях его нет. (Строка 4/3 в табл. 1, это уже наши эфеля с содержанием 0,03–0,05 г/м³ (головка карты намыва)).

Но возвращаемся к россыпям района. В простейших россыпях относительно ближнего сноса (№№5 и 6) золото окатано гораздо хуже, грансостав, вероятно, больше отвечает таковому коренного источника. Сортированность заметно ниже и, что характерно, появляется класс весьма мелкого золота, даже при медиане 0,97 мм (№5).

Объект №8 расположен непосредственно в пределах распространения зон рудной минерализации. Поблизости есть небольшие разведанные месторождения золота. Грансоставы золота в табл. (№№8/1–8/4) приведены по объединенным навескам из проб буровых скважин.

В разрезе на коренных отложениях перми или триаса лежат палеогеновые галечники мощностью 5–10 м, которые практически на всю мощность промышленно золотоносны. Золото хорошо окатанное, при этом преимущественно тонкопластинчатое (рис. 7а). Для сравнения, рядом окатанное золото из россыпи №4 (рис. 7б). Небо и земля. Как тут не вспомнить гексагональные чешуйки из сульфидов (рис. 3)?

Сортированность средняя — экцесс не выражен (рис. 4, табл. 1). При медиане 0,49 мм класс +1 мм занимает 17,2%, но и весьма мелкого золота — целых 15,5% и, наконец-то, (!) появляется тонкое золото — 4,11%.

Над палеогеном 5–15 м неогеновых галечников, песков и гравийников. Отложения знаково золотоносны по всему разрезу (№8/3 в табл.1 и 2). Среднее содержание — 0,15 г/м³. Золото — как хорошо окатанное, так и абсолютно неокатанное (рис. 7в). Сортированность отличная (0,22). Доминирующие классы — минус 0,25+0,125 мм и минус 0,125 мм (вот оно, тонкое золото(!)). Медиана — 0,22 мм (табл. 1, №8/3). Характерно, что доля тонкого золота (33,4%) значимо выше, чем даже в платформенных россыпях с существенно более низкой медианой (0,15 мм, табл. 1, №№2 и 3/1). Средняя масса знаков по классам на уровне «косового» золота (табл. 2). Дуется золото плохо. И на уровне ощущений, и под бинокуляром очевидно присутствие золотин класса минус 0,063 мм. По количеству знаков заметное, по массе, очевидно, несущественное. То, что технология обогащения проб не предусматривает извлечение этого класса, очевидно также. Впрочем, при общих содержаниях 0,15 г/м³, содержания класса минус 0,63 мм, по всей видимости, смешные.

Поискать 50-микронное золото поблизости сам Бог велел. Палеогена и неогена этого в приморской впадине рядышком — целых 400 м по мощности, а объемы — страшно представить. Вот поэтому я бы и не стал. Впрочем, в середине семидесятых был проездом в этих местах кто-то из НИИГА. Походил по берегу моря, увидел галечку на песочке, лотком побаловался и порекомендовал пляжевую россыпь поискать. Провели через НТС. И бурили. ЗИФами. По пляжу 10-метровые скважины. А поперек мыса — до 300 м. Золота, правда, не намыли. Ни миллиграмма. Отчасти потому, что застрельщик забыл объяснить, что золото размером 0,2 мм при 100 граммах пирита в кубе, к которому в районе привыкли, и золото размером 0,07 мм при выходе с куба 5–10 кг циркон-эпидот-ильменит-гранатового шлиха — это две большие разницы. Но это только отчасти.

На неоген с размывом ложится аллювий квартера (№8/2). Впрочем, где-то он на палеогене лежит, где-то — на коренных. Приплотиковый четвертичный аллювий промышленно золотоносен. Золото весьма мелкое (медиана 0,25 мм). Тонкого золота 9%, но при этом и класса минус 1+0,5 мм почти 20%. Если навеску побольше наработать, наверняка и класс +1 мм появится. Уплощенность золота более чем приличная (в т.ч. и по весьма мелким классам, см. табл. 2).

Да, к вопросу о «хвостовом шлейфе» мелкого золота. Ниже по течению от объекта №8 в советское время вполне традиционными методами разведали промышленную россыпь с общей долей класса минус 0,25 мм аж 83%, при доле тонкого (минус 0,125 мм) до 40%. Запасы — полторы тонны. Отработана уже в ХХI веке.

На этом с фактурой — всё. Небольшая ремарка: все пробы по объектам с 4-го по 8-й как с тонким золотом, так и без оного, обогащались, доводились, отдувались и взвешивались одними и теми же людьми, в одном и том же помещении, с использованием одного и того же оборудования.

В заключение сформулирую три очень приземленных даже не тезиса, а постулата. Для меня они очевидны, а вот читателю, наоборот, предлагаю рассмотреть их предельно критически, с опорой не только и не столько на изложенное выше, но и с привлечением данных своего опыта и/или материалов из фондовой/изданной литературы.

1) Шлиховое золото в водно-гравитационных процессах, природных или продуцируемых человеком, коих огромное многообразие, удивительно хорошо дифференцируется и сегрегируется по размеру и форме (в первом приближении можно сказать «по гидравлической крупности»).

2) Если в россыпи или обогащаемом несвязном материале присутствует в свободном виде тонкое золото (крупнее 50 мкм) в сколько-нибудь значимом количестве, то его наличие не скроешь при самой рутинной работе самыми обычными методами. Если такого золота нет или его количество пренебрежимо мало, то его не выявит никакой Bottle Roll Test (BRT).

3) Золото крупнее 100 мкм при содержаниях от 0,2–0,3 г/м³ в лотке не спрячешь. Его не потеряет самый нерадивый промывальщик, если только сознательно (по собственной инициативе или указанию геолога) не сольет и не запишет в журнале НЗН(П).

-0+6

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница