Инновационные технологии оперативного ведения работ при поисках и оценке золоторудных месторождений

Генералов В.И., главный геолог
ООО «Русская Буровая Компания»
Золотодобыча, №213, Август, 2016

ООО «Русская Буровая Компания» в 2013–2016 гг. провела серию опытных исследований на ряде золоторудных месторождений с целью оценки возможности применения портативного рентгенфлуоресцентного анализатора Innov-X в помощь геологической документации керна скважин. Первоначальной целью исследований являлось оперативное выявление золоторудных зон для последующей разметки интервалов отбора керновых проб. Результаты первого опыта, проведенного на месторождении «Многовершинное» (Хабаровский край), ранее опубликованы в журнале «Зoлотодобыча» /1/. Подобную работу мы провели на месторождении «Икрянское» (Средний Урал). Методика работ была аналогичной ранее опубликованной. Также мы провели наблюдения на некоторых других золоторудных объектах в Чукотском автономном округе и в Магаданской области. Проведенные исследования убедили нас в целесообразности широкого внедрения экспрессного ренгенфлуоресцентного (XRF) метода в практику геологоразведочных работ на золоторудных объектах.

Комплекс геофизических исследований скважин (каротаж скважин) на золоторудных объектах мы успешно применяем уже более трех лет в Карелии. Дополнительно мы провели предпроектные исследования по созданию передвижного лабораторного комплекса в составе блока пробоподготовки и лабораторного блока анализов золота, серебра 3-й категории точности. Был разработан рабочий проект лабораторного комплекса, подготовлены заявки на заводское оборудование, согласован кадровый состав ведущих исполнителей. Но реализация идеи приостановилась из-за отсутствия предложений рентабельных заказов.

В 2016 году мы внедрили на одном из участков работ технологию оперативного построения рабочих геологических карт и разрезов на базе пакета программ ArcGis. На основе данных геологической документации керна, каротажа скважин и XRF-анализа оперативно выявляются интервалы рудоносных зон, строятся рабочие карты и разрезы. Бурение последующей скважины корректируется по результатам пробуренной. Цель настоящей публикации — популяризация экспрессного XRF-метода и знакомство с нашими производственными технологиями.

Икрянское месторождение золота (Свердловская область, Сухоложский район) является разведанной частью более крупного Февральского месторождения. В настоящее время здесь начата отработка окисленных руд (см. фото). Месторождение залегает в субмеридиональной полосе сланцев переменного кварц-карбонат-серицит-хлоритового состава, образованных по андезибазальтам и их туфам с прослоями углеродсодержащих пород (D3), залегающих между контактами массивов диоритов (С1) и габбро (С1). Среди сланцев встречаются линзы серпентинитов и габброидов, а также тектонизированных риолитов. Рудные тела представлены линзовидными кварцевыми жилами (наиболее продуктивными на золото), залежами окремненных сланцев с кварц-карбонатными прожилками и линзами минерализованных риолитов.

Перед началом работ была сформирована эталонная выборка из дубликатов 27 керновых проб с диапазоном содержания золота 0,2–12,0 г/т. Из трех с половиной десятков проанализированных элементов мы выбрали 11 информативных: Mo, Cu, Ag, Au, Zn, As, Se, Cd, Sb, Pb, Bi. Индикаторные (аномальные) значения содержания элементов указаны в конце табл. 1. Выявление «полезного сигнала» является сложной геолого-геохимической задачей. Мы выполнили эту задачу методом «голосования» /1/.

На месторождении «Икрянское» в качестве опытной была выбрана скважина № 482, по которой ранее был выполнен химический пробирный анализ керновых проб на золото. Доступный к наблюдениям был интервал 50–80 м. Рудное сечение было ранее установлено по данным кернового опробования в интервале 73,0–78,3 м, Сср Au — 4,7 г/т. Методом «голосования» был выявлен «рудоносный» интервал 64,0–79,0 м (см. табл. 1).

 

Таблица. 1. Месторождение «Икрянское». Скважина 482, инт. 50,0–80,0 м.
Выделение рудоносного интервала методом «голосования» по данным XRF-анализа

Глуб. от, м

Mo*

Cu

Ag

Au

Zn

As

Se

Cd

Sb

Pb

Bi

Го-ло-са

Рудные зоны по XRF; содерж. Пробир. анализ на Au, г/т

50,0

3,2

127,1

45,5

2,3

58,5

3,9

1,2

60,6

37,5

3,3

1,7

3

0

51,0

2,0

147,7

41,3

2,3

53,1

1,7

1,9

53,3

33,3

2,9

1,8

1

0

52,0

1,2

158,4

39,5

1,8

66,0

3,5

2,8

56,0

16,8

2,7

1,7

2

0

53,0

2,1

114,6

40,9

2,5

58,9

2,6

2,2

19,1

49,5

1,9

1,3

1

0

54,0

2,7

124,5

51,2

1,9

56,8

2,6

1,6

46,0

18,3

3,2

1,1

1

0

55,0

1,8

107,1

58,4

2,6

62,3

3,5

1,3

29,6

21,0

2,1

1,5

0

0

56,0

2,3

140,5

55,6

1,1

69,4

4,4

2,8

26,1

30,4

2,4

1,5

1

0

57,0

2,6

155,1

43,4

2,7

77,0

4,1

1,7

30,2

24,3

3,1

1,7

0

0

58,0

2,4

139,9

39,4

1,7

55,6

2,6

1,3

18,7

28,4

2,8

1,0

0

0

59,0

2,0

62,8

51,0

2,7

58,5

5,7

2,4

33,9

34,4

3,1

1,2

0

0

60,0

3,2

135,2

38,9

2,3

79,9

3,4

1,4

33,8

27,0

1,6

0,8

1

0

61,0

2,2

89,0

41,2

2,8

58,2

5,0

2,1

38,6

23,9

2,1

1,0

0

0

62,0

1,6

104,5

40,3

3,2

64,6

4,9

2,1

38,2

16,5

3,5

1,1

0

0

63,0

1,6

117,7

42,3

2,3

68,1

4,4

3,4

37,3

31,8

1,5

0,7

1

0,2

64,0

3,6

102,5

46,3

4,8

71,0

7,9

1,8

39,3

39,7

3,1

2,1

4

0,6

65,0

1,6

107,7

43,9

2,3

73,4

7,3

1,8

27,7

19,4

2,2

1,5

0

0,6

66,0

2,4

94,1

39,5

3,3

77,5

5,9

2,1

28,9

25,1

3,6

1,7

0

0,2

67,0

21,1

197,3

25,8

2,5

281,7

3,8

2,9

34,8

28,7

13,1

3,6

3

0,8

68,0

5,7

259,7

28,0

2,3

162,7

4,4

3,8

37,4

29,0

11,6

4,3

4

0,2

69,0

3,3

137,9

23,2

3,2

74,9

5,3

2,9

25,2

23,9

9,8

1,5

2

0,6

70,0

10,3

212,8

26,6

1,8

49,3

8,0

2,5

33,6

25,0

56,1

3,8

5

2,4**

71,0

2,3

223,7

21,8

1,6

67,2

3,7

1,9

28,3

13,0

3,8

3,1

2

0,2

72,0

2,5

142,2

12,1

4,1

74,6

4,7

5,4

23,1

22,9

4,3

2,8

3

0,6

73,0

4,5

278,1

37,8

2,6

92,3

7,1

2,1

40,5

22,4

23,2

1,3

4

5,0

74,0

2,3

243,0

41,3

2,9

77,4

3,6

2,8

33,3

19,3

6,8

1,6

2

2,4

75,0

2,8

842,0

31,8

4,4

249,0

4,3

5,4

34,0

18,6

19,1

1,2

3

2,4

76,0

3,7

189,2

28,3

3,3

74,5

12,0

2,5

48,6

22,6

5,7

1,2

2

0

77,0

6,9

222,2

46,5

2,5

140,9

15,8

2,5

46,7

29,4

9,8

2,2

6

12,8

78,0

7,3

255,7

30,5

2,2

156,7

9,1

3,2

45,2

31,0

10,1

1,7

4

0,2

79,0

1,8

131,2

39,0

3,0

76,9

27,1

2,0

24,3

21,9

4,4

1,8

1

0,4

Аном. содер

3,0

200,0

65,0

2,0

1000,0

15,0

2,5

40,0

35,0

50,0

2,0

 2–3

 

*  концентрации элементов указаны в единицах показания прибора;
** красным цветом отмечены содержания золота выше бортового >2,0 г/т

 

Дополнительно (кроме XRF-анализа) по данным обработки каротажных диаграмм была выявлена «минерализованная» зона (зона повышенной сульфидной минерализации) в инт. 66,2–84,7 м. По данным геологической документации, в инт. 66,8–71,6 м выявлен литологический прослой углеродсодержащих сланцев с густой вкрапленностью пирита.

Совместный анализ трех методов диагностики (геологическая документация, каротаж скважин, XRF-наблюдения) позволяют оперативно и однозначно выделить рудоносную зону и в ее пределах наметить интервалы отбора керновых проб.

Сравнительная стоимость отдельных видов работ показана в табл. 2.

 

Таблица 2. Сравнительная таблица стоимости отдельных видов работ,  направленных для выявления интервалов золоторудных зон

Вид работ

Ед. измер.

Цена, руб.

Источник сведений

1

Пробоподготовка (дробление и истирание) проб до 3 кг

проба

332

Прайс-лист Иргиредмета, цены 2014 г.

2

Определение Au пробирно-атомно-абсорбционным методом

проба

396

То же

3

Определение серебра; атомно-абсорбционный анализ с зкстракцией

проба

321

То же

4

Атомно-эмиссионная спекторометрия с индуктивно-связанной плазмой (35 элементов)

проба

428

То же

5

Распиловка керна и отбор керновых проб

1 пог.м

350

«Русская Буровая Компания», цены 2016 г.

6

Отбор сколковых литохимических проб из керна скважин

1 пог. м

50

То же

7

Экспрессный XRF-анализ керна на 35 элементов с выделением интервалов рудоносных зон для кернового опробования

1 замер

1 пог.м

(шаг 0,25–0,1 м)

70

 

280–700

То же

 

Как видно из табл.2 стоимость традиционной «геохимической» технологии (отбор сколковых проб, пробоподготовка, спектральный анализ на 35 элементов) оценивается не менее 700 руб./пог. м. Время получения аналитических данных, их математическая обработка и выдача рекомендаций для принятия решения о продолжении работ составляет не менее 1–3 и более месяцев.

Стоимость традиционной «золотой» технологии (распиловка керна и отбор керновых проб, пробирный и атомно-абсорбционный анализы на золото и серебро) оценивается не менее 1500 руб./пог. м. Время получения аналитических данных и выдача рекомендаций для принятия решения о продолжении работ — от 10 дней до 3 и более месяцев.

Стоимость «геофизической» технологии, завершающейся выделением интервалов минерализованных зон составляет 800 руб./пог. м. Срок выдачи рекомендаций для принятия решений о продолжении работ составляет максимум один день после завершения бурения скважины.

Применение XRF-технологий позволяет сократить более чем в 3–5 раз общее количество лабораторных анализов. Стоимость работ, завершающихся выделением интервалов рудоносных зон для последующего кернового опробования, составляет 280–700 руб./пог. м. Время выдачи результатов для принятия решения по дальнейшему бурению скважин составляет максимум один день после завершения бурения скважины.

Внедрение экспрессных инновационных технологий непосредственно на участках геологоразведочных работ позволяет найти, локализовать и оценить прогнозируемое месторождение за 1–2 года. Время и общие затраты на поисковые и оценочные работы можно сократить минимум в 2–3 раза.

 

Литература

1. Генералов В.И. Опыт применения портативного рентгенофлуоресцентного анализатора Innov-X для оперативного выявления золоторудных зон при геологической документации керна скважин на месторождении Многовершинное (Хабаровский край). «Зoлотодобыча» № 7 (212). — 2016. — с. 32–37 


-0+1
Просмотров статьи: 1824, комментариев: 26       
Прибор для геохимического  опробования

Комментарии, отзывы, предложения

alvarets, 24.12.16 16:27:19 — простому

это "новое" оборудование уже больше 10 лет пропихнуть пытаются

Простой, 24.12.16 16:57:25 — AlexX, alvarets

Я вот помню, что когда изобрели телефон, то он тоже сначала никак не пользовался спросом. Когда его показали какому-то английскому лорду, тот сказал, что изобретение совсем ненужное. Он может мальчика послать, чтобы сообщение доставить. А вот поди же ты, всего 100 лет прошло и все ходят с телефонами. Я думаю, что пройдет еще 100 лет и все геологи будут ходить с портативными химанализаторами. Вам-то, конечно, не надо, вам и так видно. Но вас и не заставляют.

алекс, 24.12.16 18:03:39 — автору

Что за методы скважины геофизики использованы? 8 лет отработал медно-порфировом рудном районе скважинная геофизики не помогала ни разу, в случае отбора керна не вижу в ней смысла.

AlexX, 24.12.16 23:10:37 — Простому

Да я им уже лет 5 как пользуюсь и поэтому не считаю его использование - инновацией... Другое дело, что в проектах с госфинансированием использование портативного XRF анализатора достаточно сложно включить в смету по проекту... Ну и стоимость самого прибора колеблется от 30-35 до 50-60 тыс.$ в зависимости от модели и комплекта. Так что какая-бы то ни было экономия будет лишь при больших объемах бурения и опробования.

Большая часть моего прошлого сообщения посвящена тому, что эффект от применения XRF конкретно в данном случае - не очевиден, если интересно почему, то оцените корреляционные связи (сюда прикрепить таблицы в нормальном формате не получается). Вообще мне кажется, что в случае алмазного бурения в данных условиях (конкретно на этом месторождении или же любом другом, где преобладает золото без явного набора элементов спутников) XRF не особо нужен - литологических и структурных критериев хватает для определения границ минерализованной зоны. А при бурении RC, где мы не можем наглядно документировать керн и выявлять границы и взаимоотношения между литологическими разностями - применение XRF более целесообразно, про геохимию и прочие работы я вообще молчу)

СНС, 25.12.16 06:56:52 — AlexX, 24.12.16

То, что у вас прибор 5 лет, это здорово. У нас сейчас редко кто берется использовать новое оборудование, не предусмотренное инструкциями. Не отработана методика применения, не включено в рекомендации, не дают финансирование, нет времени и т.п. Вы все написали правильно.

Мы с такой ситуацией столкнулись, когда испытывали для опробования на крупное золото металлодетекторы. Они реагируют на крупные золотины (миллиметр и больше). Кажется чего бы проще, выявить по канавам крупное золото, если есть. Разновидность металлодетектора: сыплешь в прибор пробу издробленную до 1 мм, а он отбрасывает небольшие порции, в которых есть золотины.

Я совершенно уверен, что со временем любой геолог (в развитых странах) будет иметь при себе химанализатор и металлодетектор и будет получать данные сразу на месте наблюдения. Будут также программы автоматической обработки полученных данных (вероятно англоязычные). А у нас применять новое оборудование будут, как и сейчас, отдельные энтузиасты.

nech, 25.12.16 07:21:26 — автору

Вы не пробовали использовать анализатор при проходке канав и шурфов? Если да, какие результаты?

Иван, 25.12.16 22:15:59 — Генералову

Для оперативной оценки метод XRF вполне применим, но для количественной и качественной оценки ресурсов и запасов требуется заверка. Вы проводили заверку? Для бирж на которые ориентируется АВС, это принципиально в том числе и процедура контроля качества.

Реалист, 26.12.16 04:19:32

Дополнительная информация полезна только тогда, когда геолог умеет ее использовать. А вот с этим - проблема: не умеют, не хотят, не могут. Надо разрабатывать конкретную методику как и где использовать. Генералов молодец, придумал применить методику и метод голосов.

anm, 26.12.16 09:18:15 — Реалист

Неужели с сегодняшними геологами всё так запущенно? Нас в ЛГИ подобной методике и аналогичным подходам учили ещё в 80-х.

Но похоже это так. Удивляюсь, как лишь прямолинейно и по шаблонам мыслят, и в данном вопросе тоже, участники дискуссий на данном ресурсе.

Антон, 27.12.16 13:16:29

Реклама удалена.

Антон, 09.01.17 11:15:01

Прошу прощение за легкий оффтоп, но тема отчасти соответствует и моему вопросу: какую систему безопасности и управления инфраструктурой вы посоветуете?...

Реклама удалена.

Владимир И., 17.01.17 08:25:25 — Генералову

Вы привели хорошие данные по экономике: "Стоимость традиционной «золотой» технологии (распиловка керна и отбор керновых проб, пробирный и атомно-абсорбционный анализы на золото и серебро) оценивается не менее 1500 руб./пог. м. Время получения аналитических данных и выдача рекомендаций для принятия решения о продолжении работ — от 10 дней до 3 и более месяцев."

Возможно, удастся убедить начальство. Это просто издевательство ждать анализы по 3-6 месяцев. А тут живая информация сразу. Надо стараться ее использовать.

AlexX, 17.01.17 12:58:29 — Владимиру

Вы просто посчитайте сколько скважин вы должны пробурить, чтобы отбить прибор стоимостью 30-50 тыс.$)))

Владимир, 17.01.17 21:56:16 — AlexX, 17.01.17

Мы не скважины бурим, а ищем месторождение. В стоимости месторождения 50 тыс долл величина малозаметная. А если месторождение пропустить, то все скважины превращаются в никому не нужные дырки.

AlexX, 18.01.17 03:37:01 — Владимиру

Понятно, что цель месторождение, но если в скважине изначально ничего нет, то XRF вам никак не поможет, а иногда оперативность и отсутствие достоверных данных может даже навредить...

Если интересно можете дать свой E-mail я вам скину конкретно по этому случаю свою оценку с корреляцией и всем прочим, ну и другие примеры есть из личного опыта...

Владимир И., 18.01.17 08:29:20 — AlexX, 18.01.17

Чтобы быть уверенным, что в скважине ничего нет нужны данные, а не только "мне так кажется по личному опыту". Опыт, конечно, хорошо, но прибор и отработанная методика измерения, по-моему, надежнее.

Генералов, 18.01.17 12:55:59 — скептикам

Условия ограничения применения XRF метода даны в первой статье (см. журнал №7, 2017г.). Если бы геолог на глаз "руду дорогую отличал от породы пустой", то тотально не пили и опробовали весь выбуренный керн. "Инновационность" заключается в комплексе экспрессных методов диагностики: геологическое описание, каротаж скважин (ГК, ВП, КС, КМВ, ЕП, КВМ), XRF промер керна и 3D моделирование геологического пространства. Этому учили в прошлом в веке, а сейчас забыли, поэтому и "инновация". Для выделения золоторудных зон по XRF промеру керна я предложил "метод голосов" (автор Вострокнутов Г.А., Уральское ПГО) и "метод ПЕГАС - полей естественных геохимических ассоциаций (автор Баранов Э.Н. , ИМГРЭ), разработанных в начале 80-х годов. Считать корреляцию золота с отдельными элементами и сравнивать анализы разной категории точности это тупиковый путь.

alvarets, 18.01.17 13:48:58 — Генералову

человек Вам предложил посмотреть на корреляцию XRF и лабораторных результатов анализов, а не на корреляцию между золотом и др. элементами

Методика старая, но портативные анализаторы хороши для определения состава листовой стали (для чего они и создавались) где распределение крайне равномерное, а не для горных пород где распределение крайне неравномерное.

Генералов, 18.01.17 14:59:55 — alvarets

Графики корреляции золота и серебра между XRF и пробирным методами опубликованы в журнале №12 за 2016 г. Не корректно пытаться определять концентрации золота в керне скважин по XRF промеру. Прибор Innov-X, имеет мощность излучения 40 Кэв. Сейчас выпускаются более мощные приборы до 50 Кэв и с меньшей разрешающей способностью около 140 эв. Суть не в мощности машины, а в способности достичь цели (выделить рудоносную зону). Для сравнения. В Великую Отечественную Войну снайперы предпочитали иметь трехлинейную винтовку образца XIX века.

Антон, 27.02.17 10:36:27 — Генералов

Скажите, как выбирали значение Аномального содержания для разных элементов?

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Инновационные технологии оперативного ведения работ при поисках и оценке золоторудных месторождений»


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "семь прибавить 2":

подписаться на комментарии