CC BY
62
© Ю.А. Мамаев, B.C. Литвиниев, Г.В. Секисов, А.В. Аблезов, В.И. Гуревич, 2003
УЛК 622.342.13
Ю.А. Мамаев, B.C. Литвиниев, Г.В. Секисов,
А.В. Аблезов, В.И. Гуревич
ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮШИЕ РОССЫПИ ВОСТОЧНО-РОССИЙСКОГО РЕГИОНА И ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ИХ РАЦИОНАЛЬНОГО ОСВОЕНИЯ
Снижение прироста запасов золота и все возрастающая потребность в нем диктует необходимость освоения новых месторождений, включая вовлечение в эксплуатацию глубоко-залегающих россыпей. В глубо-козалегающих россыпях находится около 60 % разведанных запасов россыпного золота.
Характерными особенностям этих месторождений является:
• значительная глубина залегания;
• сложная мерзлотногидрологическая обстановка и их строение;
• сравнительно низкое содержание извлекаемого золота;
• преобладание «тонкого»
золота, значительное содержание
труднопромывистых глин и наличие "не извлекаемого" золота.
В настоящее время наиболее значительная часть не выявленных запасов россыпных месторождений золота на территории Дальнего Востока и Забайкалья сосредоточена именно в недрах древних глубокозалегающих, в т.ч. и погребенных россыпей.
К глубокозалегающим россыпям обычно относят россыпи, залегающие на глубине от 20 до 200 м [1].
Наиболее характерный тип глубокозалегающих россыпей -это погребенные россыпи.
Погребенные россыпи - отдельные россыпи или группы россыпей различного генезиса, перекрытые более молодыми осадочными или вулканогенными породами, формирование которых не связано с процессами данного россыпеобразования [2].
Характерны три основных группы погребенных россыпей по морфогенетическим признакам:
- погребенные россыпи тектонических впадин и депрессий;
- погребенные россыпи в современных речных долинах;
- погребенные россыпи приподнятой древней речной сети.
В Северо-восточной части данного региона погребение рельефа на участках тектонических впадин и депрессий в пределах известных золотоносных районов проявляется чаще всего под ледниковыми отложениями. На юге Дальнего Востока наибольшее распространение имеют впадины и депрессии, заполненные озерно-аллювиальными отложениями, широко развитыми на участках сочленения горных районов с низменностями. Указанные районы пока мало изучены.
Однако перспективы их в отношении выявления промышленных россыпей весьма высокие.
Погребенные древние долины имеют различную степень сохранности, зависящую от планового и высотного положения относительно днищ современных долин. Большинство их представлены фрагментарно с сохранившимся древним аллювием. Древние долины, как правило, перекрыты более молодыми аллювиальными и водно-ледниковыми отложениями.
Наибольшее распространение имеют древние россыпи, потерявшие генетическую связь с современной речной сетью, в числе которых преобладают россыпи, погребенные под склоновыми, моренными и ледниковыми отложениями.
Типичной для Северо-востока древней россыпью, погребенной под склоновыми и мореными отложениями, является россыпь, «Берелех-Сухое Русло», расположенная в предгорной части Талонской впадины, в долине р. Берелех. Долина р. Берелех имеет? уровней террас высотой от 5 до 200 м. Данная россыпь является частью крупномасштабного россыпного месторождения, размещенного на левой террасе р. Берелех.
По генезису россыпь относится к аллювиальному типу, по условиям залегания - погребенная, по возрасту - среднечетвертичная, по составу - мономине-ральная, золотоносная.
Протяженность россыпи с промышленными запасами - 2,1 км, средняя ширина -684 м. Промышленная концентрация золота приурочена в основном к припло-тиковой части аллювия (77,8 %), реже - к аллювию и к коренным породам. Поэтому литологический состав золотоносного пласта неоднороден. Мощность торфов - 47,3 м, мощность песков -1,7 м, объем песков - 2,0 млн м3. В россыпи преобладает золото средней крупности, доля которого составляет 87%; золота мелких классов - 3,4%.
Золотоносные отложения перекрыты рыхлыми отложениями, состав которых: галька, щебень, гравий, валуны с глинистым и супесчаным заполнителем. Вверх по россыпи наблюдается увеличение мощности торфов. Валуны в песках отсутствуют, пески относятся к среднепромывистым.
Характерной особенностью древних россыпей, погребенных на террасах или на днищах речных долин, является незначительная глинистость продуктивных пластов и отсутствие многолетней мерзлоты, что благоприятно для будущих технологических решений по их освоению. Месторождение характеризуется сложными горно-геологическими условиями: наличие водоносных горизонтов, повышенная глинистость продуктивных отложений, значительная глубина залегания. Золотоносный пласт в верхней и средней части месторождения залегает в основном на коре вы-
ветривания, а в нижней части -имеет сложное строение. Плотик россыпи - выветрелые углистые сланцы. Средняя крупность золота в россыпи - 1,44 мм; часть золота находится в сростках с кварцем. Горные породы находится в основном в талом состоянии, с островным расположением вечной мерзлоты в при-бортовых частях.
Не меньшее распространение на Северо-востоке получили слабо освоенные россыпи древнего аллювия, залегающие в пределах современных речных долин.
Г лубокозалегающие россыпи Верхнего Приамурья представлены россыпями различного генетического типа и размещены в формах палеорельефа, как выраженных в современной поверхности, так и не выраженных в ней. К ним относят древнепо-гребенные и глубокозалегающие россыпи палеоген-неогенового возраста, локализованные в платформенной орогенной мор-фоструктурах. Большинство россыпей глубокого залегания обладает значительными запасами металла, требующие освоения нетрадиционными способами и технологиями.
Известно несколько типов древних россыпей. Мощность золотоносных отложений составляет от 10 до 40 м, глубина залегания до 70 м.
Наибольший удельный вес в структуре прогнозных запасов Верхнего Амура приходится на глубокозалегающие россыпи на-гиминского типа (34, 9 %), общие прогнозные запасы которых составляют более 100 т золота.
На территории Нижнего Приамурья промышленное значение имеют погребенные россыпи окраинных зон кайнозойских впадин и прогнозные запасы россыпей, расположенных внутри впадин.
Строение россыпей находятся в прямой зависимости от характера осадконакопления, определяемого тектоническим режимом впадин.
Каждому типу впадин присущ свой комплекс морфогенетических типов россыпей, причем наиболее широким спектром обладает Нижне-Амурская впадина, испытавшая на протяжении кай-
нозоя знакопеременный режим тектонических движений.
В частности, россыпное месторождение руч. Курун - Урях, расположенное в Аяно-Майском районе Хабаровского края, по генезису и геоморфологическим особенностям относится к аллювиальным и приурочено к пойменной части долины и террасам первого-второго порядка.
Состав аллювиальных отложений валунисто-галечный, с песчано-гравийно-глинистым наполнителем. Количество глинистого материала в приплотико-вой части разреза достигает 30%. Породы плотика трещиноватые, вследствие чего золото просаживается в коренные породы на глубину до 1 м. В нижней части россыпи руч. Курун-Урях многолетнемерзлые породы имеют островной характер, средняя и верхняя части россыпи находятся в зоне развития сплошной многолетней мерзлоты.
Золото в россыпи от мелкого до пылевидного, самородки редки, максимальный их вес (по данным эксплуатации) - 93 г. Запасы месторождения руч. Курун
- Урях пройдены подземными и открытыми выработками прошлых лет и относятся к категориям техногенных.
Г лубокозалегающая часть россыпи р. Семи мощностью до 40 м представлена несколькими золотоносными пластами и про-пластками, наиболее мощный из которых (8-10 м) приурочен к плотику. Глинистые пески продуктивного пласта обладают средней промывистостью и содержат мелкое золото. Прогнозные запасы золота неотработанной глубокозалегающей россыпи р. Семи составляет около 5 т.
В пределах нижнеамурских впадин развиты глубокозалегающие россыпи, погребенные под рыхлыми отложениями мощностью 15-30 м. Оценка их прогнозных запасов не производилась.
Мелкое (- 0.25 мм) и тонкое (- 0.15 мм) золото глубокозалегающих россыпей, как правило, заключено в аллювии, обогащенном высокоглинистой фракцией, поэтому эффективность освоения этих россыпей зависит от
решения вопросов интенсивной дезинтеграции, рациональной выемки, переработки и обогащения глинистых песков. Эти проблемы тесно взаимоувязаны и положительное их решение позволит значительно пополнить сырьевую базу россыпной золотодобычи Приамурья.
Для погребенных россыпей Алданского района (Юж. Якутия) характерны значительные качественные и количественные изменения их параметров. Содержание металла и его гранулометрический состав также колеблются в широких пределах, как по простиранию, так и по поперечному сечению. Одна из наиболее характерных россыпей данного типа - погребенная россыпь р. Б. Куранах приурочена к крупной грабе-долине субмери-дионального направления. С мезозойской тектоно-магматичес-кой активизацией связаны многочисленные золоторудные месторождения и рудопроявления, в том числе Лебединое, Самоду-мовское, Рябиновое и др. Плотик россыпи, сложенный доломитами и доломитизированными известняками, характеризуется весьма сложным ступенчатым рельефом, перепады глубины залегания коренных пород в соседних скважинах достигают 22,5 м. По породам коренного ложа развита каолин-гидрослюдистая кора вы-ветриваниямощностью до 10 м, переходящая с глубиной в глинисто-щебнистый эллювий.
Протяженность промышленной части погребенной Куранах-ской россыпи около 20 км, ширина изменяется от 200-300 до 1200 м, составляя в среднем 650 м. Общая мощность отложений 65 м, торфов - 7,6 м, песков -26,5 м. Распределение золота по вертикали относительно однородное: в промышленном контуре содержание золота в диапазоне 200-500 мг/м3
Гранулометрическая характеристика песков погребенной россыпи такова: доля класса -0.1 мм составляет 32-48 %, крупнее 1 мм - 45-53 %, а валунов - 4 %. Визуально пески представляют желто-бурые глины с редкими включениями валунно-галечного материала. Наряду с окатанными
обломками встречаются остроугольные выветрелые глыбы, большинство которых рассыпается при ударе молотком. При минералогическом анализе песков установлено, что выход тяжелой фракции составляет около 1 %. В ее состав входят: магнетит, лимонит, ильменит, мар-тит и гранат.
Погребенная россыпь Большого Куранаха с запасами более 60 т - самое крупное промышленное россыпное месторождение золота на территории России, в ее песках выделяются две разновидности самородного золота.
Преобладающая часть - сильно уплощенные дисковидные частицы размером в плоскости 0,1-
0,5 мм, толщина чешуек на порядок меньше их максимального измерения. Золотины хорошо или умеренно окатаны. некоторые частицы золота имеют отростки и крючковатые выступы.
Значительная часть золотин этой «куранахской» разновидности покрыта пористым слоем гидроокислов железа. В некоторых случаях таким же пористым агрегатом цементируется сразу несколько скатанных золотин, очевидно цементация этих золотин происходила после накопления металла в россыпи.
Иногда встречаются массивные и полые сферические золотины и их сростки диаметром 2070 мкм. Пробность золота не ниже 900 ед.
В технологическом аспекте золото «куранахского» типа является чрезвычайно трудным объектом для гравитационного извлечения. Оно преимущественно относится к категории мелкого и тонкого, характеризуется плоской формой (большой удельной поверхностью), а также пористостью и нередко наличием «рубашки» из пористого лимонита. Захват воздуха порами корродированной поверхности золота и гидроксидными «рубашками» повышает плавучесть его частиц.
Характерной особенностью продуктивной части месторождения является отсутствие частиц самородного золота мельче 20 мкм, что по параметру равно-падаемости соответствует части-
цам кварца и глинистых минералов размером 120-130 мкм, так что обесшламливание по классу
0,1 мм не повлечет за собой существенных потерь золота.
Другая разновидность золота названа «платиновой» в связи с присутствием в ней примеси платины. «Платиновая» разновидность представлена комковидными хорошо и умеренно скатанными частицами, размер которых в отличие от первой разновидности характеризуется исключительным постоянством и составляет от 80x50 и 200x100 мкм, т.е. мелкое и тонкое. Поверхность «платинового» золота гладкая, без признаков коррозии. Доля «платинового» золота не более 20 % от общего количества золота.
Технология освоения глубокозалегающих россыпей, разработка месторождения «Берелех-Сухое Русло» осуществляется так называемым раздельным способом: разрыхленные с помощью буровзрывных работ торфа вывозятся на борт разреза автотранспортом, а золотосодержащие пески после естественного оттаивания доставляются этим же транспортом на промывочный прибор Т0К-200.
Большинство глубокозалегающих россыпей Верхнего Приамурья является крупномасштабными объектами со значительными запасами золота и пригодны для разработки дражным, гидравлическим и комбинированными способами.
Отработка запасов россыпи «руч. Курун - Урях» ведется раздельным способом артелью старателей «Прибрежная».
Расчетные технологические потери при промывке составляют 14,2 %, т.е. теряется 45,8 кг золота в год.
Уборка хвостов промывки осуществляется бульдозерами, объем разваловки достигает 66-70 % от годовой промывки песков.
Для сокращения затрат на разработку, в том числе на топливно-энергетические ресурсы отвалообразование хвостов на россыпи Курун-Урях и Иоткан целесообразно производить с помощью ленточных конвейеров после предварительного обезвоживания, технология такого от-
валообразования разработана в ИГД ДВО РАН.
Частичная отработка погребенной части месторождения «Б. Куранах» начата в конце 60-х годов. Горнопромышленная компания «Алдголд» ведет разработку россыпи на двух участках: долинную часть россыпи отрабатывает драга № 73, а террасовую -роторный комплекс с береговой обогатительной фабрикой (БОФ).
Вовлечение в отработку глубокозалегающих россыпей требует определенной подготовки, как на стадии установления их запасов, так и при их освоении. Принципы освоения таких месторождений и их общая характеристика по Дальневосточному региону свидетельствует о необходимости выработки научно -обоснованной политики крупномасштабного вовлечения этого типа минерального сырья в эксплуатацию. В первую очередь это касается вопросов совершенствования технологий выемки продуктивных горных масс, их качественной подготовки к процессам обогащения, а также создания нового высокопроизводительного оборудования.
Для решения этих проблем были определены и развиваются следующие направления исследований - совершенствование эффективных способов и технологий высокопроизводительной выемки продуктивных толщ глубокозалегающих россыпей на основе:
1. Дражной технологии, отличающейся от традиционной дополнительной более глубокой переработкой эфельных фракций хвостов промывки золотоносных песков и возможностью погоризонтной отработки месторождения.
2. Земснарядной технологии, эффективность применения которой подтверждается научным обоснованием возможности всасывания из забоя, в том числе и с плотика месторождения, крупных фракций частиц ценного компонента большой плотности, а также целесообразностью ее применения в определенных горно-геологических условиях на вскрышных работах.
ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ
1 Научно-технические ' Информац Исходный комплекс основных п г ионные 1 Техноло эоблем обес г гические 1 Эколоп печения эффект 1 і Финансово-эко ические ивного освоения глубоко 1 і Социаё номические залегающих 1 і Правовые тьные і россыпей
3. Совершенствование открытого способа разработки глубокозалегающих россыпей на основе поточных и циклично -поточных технологий.
Осуществление эффективного освоения глубокозалегающих россыпей связано с решением комплекса непростых проблем, основные группы которых схематично представлены на рисунке.
Группа научно-технических проблем, прежде всего, должна включать:
• теоретическое обоснование эффективного освоения глубокозалегающих россыпей;
• создание системы предметных классификаций россыпей и в первую очередь - глубокозалегающих - как непосредственных объектов освоения;
• разработку комплексных методических основ определения оптимальных параметров эффективного освоения россыпей данного типа;
• создание научных основ проектирования рационального освоения данных россыпей;
• разработку математических моделей самих россыпей и экономико-математических моделей их освоения;
• создание современных методических основ оценки эффективности освоения глубокозалегающих россыпей и других россыпей в целом.
Группа технологических проблем включает:
1. Создание оптимальных технологических схем отработки месторождений данного типа;
2. Создание специальной и конкурентоспособной отечественной горной техники горнодобывающего, горно-транспортного и обогатительного оборудования для разработки глубокозалегающих россыпей в целях обеспечения комплексного освоения, включая значительное повышение полноты извлечения всех полезных компонентов.
Финансово-экономические проблем на современном этапе занимают едва ли не главное место в решении общей проблемы -проблемы эффективного освоения данных россыпей. Разработка глубокозалегающих россыпей требует производства большого объема горных работ (в зависимости от параметров месторождения), что предопределяет:
• большие первоначальные капиталовложения в средства комплексной механизации и в производство горных работ в целом;
• большой срок окупаемости.
Это, в свою очередь, отражается на повышении себестоимости продукции.
Правовые проблемы, прежде всего, связаны с наличием определенного вакуума в сфере регу-
лирования отношений в вопросе лицензирования и отсутствие четкого разграничения полномочий местной и федеральной властей при решении вопросов организации, регистрации и начала деятельности горнодобывающих предприятий; есть неопределенность и в вопросе собственности на землю.
Правовые вопросы требуют комплексного решения, что позволит максимально упростить вопрос об открытии новых приисков на перспективных глубокозалегающих и погребенных россыпях.
Экологические проблемы освоения глубокозалегающих,
включая и погребенные россыпи связаны главным образом с предотвращением:
1) исключения из нормального землеоборота значительных площадей, т.к. размеры карьеров из-за геотехнологических особенностей россыпей будут сопоставимы с угольными разрезами по грузообороту горной массы;
2) нарушений установившегося водного баланса территории освоения россыпи.
Для решения экологических последствий отработки глубокозалегающих целесообразно использовать опыт рекультиваци-онных работ, накопленный на т.н. «малых» разрезах Сахалинской области и Приморья.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Горная энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия, 1989.Т.4. - С. 400-401.
2. Словарь по геологии россыпей/Под ред. Н.А. Шило; Н.Н. Арманд, В.Д. Белоусов, Л.З. Быховский и др.- М.: Недра, 1985.-197с.
3. Шило Н.А. Учение о россыпях. - М.: Наука, 1981. - 385 с.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Мамаев Ю.А., Литвинцев В. С., Секисов Г.В, Аблезов А.В. - ИГД ДВО РАН. Гуревич В.И. - АС «Бальджа».
Файл:
Каталог:
Шаблон:
Заголовок:
Содержание:
Автор:
Ключевые слова: Заметки:
Дата создания:
Число сохранений: Дата сохранения: Сохранил:
Полное время правки: Дата печати:
При последней печати страниц: слов: знаков:
МАМАЕВ
G:\По работе в универе\2003г\Папки 2003\GIAB12~03 C:YUsersYТаняYAppDataYRoammgYMicшsoftYШаблоныYNormaLdotm Мамаев Ю
ЛПОРМ
20.10.2003 13:34:00 10
20.10.2003 13:57:00 Гитис Л.Х.
23 мин.
09.11.2008 18:47:00 4
2 864 (прибл.)
16 328 (прибл.)
