CC BY
105
УДК 622:553.411 А.А. Соболев
ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДУРМИНСКОГО ЗОЛОТОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЕГО РАЦИОНАЛЬНОГО ОСВОЕНИЯ
Добыча и переработка минерального сырья на Дальнем Востоке являются одними из приоритетных направлений развития региона, о чем свидетельствуют постоянное наращивание производственных мощностей и строительство новых горнодобывающих предприятий, а также интенсивное освоение уже подготовленных к выемке запасов. К числу подготовленных к освоению малых и небольших месторождений Российского Дальнего Востока относится Дурминское золоторудное месторождение, открытое еще в 1962 г., при проведении геологопоисковых работ М.Ф. Кохановским.
Месторождение расположено в районе им. Лазо, Хабаровского края, в центральной части Дурминского рудного поля - на водоразделе ручьев Ровного и Дорожного. Данное месторождение привлекает внимание тем, что во второй половине 2007 года уже в третий раз поменялся правообладатель лицензии на разведку и добычу рудного золота и серебра из Дурминского месторождения. Столь частая смена владельца наиболее вероятна по двум причинам, либо ресурсы полезного ископаемого месторождения невысоки, либо имеет место наличие трудностей в применении эффективной технологии для его отработки.
По имеющейся информации ресурсы Дурминского месторождения, были оценены в размере 8,0 т золота и 150 т серебра (при бортовом содержании 2,0 г/т), альтернативный подсчет ресурсов при снижении бортового содержания до 1,0 г/т, позволяет значительно увеличить количество руды и металлов, золота до 16,0 т серебра до 258 т (по данным геологического отдела ООО «РосДВ»). Месторождение можно отнести в разряд малых либо небольших золоторудных месторождений (в зависимости от бортового содержания) согласно классификации [1].
Положительные перспективы Дурминского объекта заключаются также в выгодном его положении: близость к краевому центру (120 км), расположение месторождения является благоприятным для осуществления транспортной связи - в 40 км от месторождения проходит железнодорожная ветка с выходом на Транссибирскую магистраль, связанная с месторождением улучшенной грунтовой дорогой, обеспечения энергетическими и людскими ресурсами. Электроснабжение возможно от высоковольтной ЛЭП 110 кВ, проходящей через поселок Обор, в 40 км от месторождения. Следует также отметить довольно высокую степень изученности месторождения относительно других объектов подобного масштаба. Это в принципе позволяет снизить требования, как к качеству руд так и к их запасам. В связи, с чем первый вариант, по которому до настоящего времени могло не отрабатываться месторождение можно исключить.
Остается актуальным, и требует научного обоснования, вопрос
о наличии рациональной технологии для экономически выгодного и эффективного освоения Дурминского месторождения.
Месторождение относится к близповерхностному, вулканогенному, золотосеребряному рудно-формационному типу.
По морфологическим, литологическим и минеральным ассоциациям на месторождении выделяются золотоносные метасоматиты, зоны и тела жильного кварца, брекчий на кварц-сульфидном цементе (рудные брекчии), зоны мелко прожилкового окварцевания и сульфидизации.
В пределах месторождения выделены три минерализованные зоны гидротермально измененных пород, контролируемых тектоническими нарушениями субширотного, северо-восточ-ного и северо-западного простирания (зоны Северная, Западная и Восточная), окаймляющие жерло палеовулкана.
Северная рудная зона приурочена к субширотной полосе брекчированных и трещиноватых пород, обусловленных разломами северо-восточного простирания, и включает 8 рудных тел мощностью 1,0-8,0 м.
Общая протяженность зоны 400 м, ширина до 150-190 м. Длина по падению от 100 до 290 м.
Ресурсы золота составляют по разным оценкам порядка 50005900 кг. В рудной зоне Северная при оконтуривании по бортовому содержанию золота в пробе 1 г/т выделяется 4 рудных тела
протяженностью по простиранию от 70 до 300 м, по падению 150200 м, мощностью 5-40 м. Основное оруденение (80%) сосредоточено в рудном теле № 1.
Структурная позиция Западной рудной зоны определяется положением ее в зоне влияния основного северо-западного разлома и вулканогенных дуговых структур в пределах вулканогеннообломочных пород жерловой фации. В Западной рудной зоне установлено 3 рудных тела, мощностью 4-6 м. Протяженность рудной зоны 400 м, ширина 60-120 м, протяженность по падению до 250 м. Ресурсы золота по разным оценкам составляют до 3000 кг.
На восточном фланге Дурминского месторождения, выделяется Восточная зона, представленая двумя телами кварц-серицитовых и адуляр-серицит-кварцевых метасоматитов
субмеридианального простирания. Пока рудная зона промышленного интереса не представляет
Наиболее изученными являются зоны Северная и Западная, в которых выделены крутопадающие рудные тела.
Проведенные в последнее время геологоразведочные работы и пересчет ресурсов золота и серебра в принципе не изменили первоначальных представлений о масштабах и характере проявления золотосеребряного оруденения (табл. 1).
Как видно из приведенной таблицы увеличение
прогнозных ресурсов золота составило порядка двух тонн от первоначального подсчета, с увеличением руды на 800 тыс. т. В целом среднее содержание основного металла по
рудопроявлению практически осталось без изменений и составляет 2 г/т.
Усредняя полученные данные, можно с большой долей уверенности оценивать прогнозные ресурсы зон Северной и Западной: золото 8000 кг при среднем его содержании около 2 г/т и серебра 150 т при среднем содержании 50 г/т. Количество руды оценивается в 2400 тыс. т.
Предварительные результаты геологической разведки свидетельствуют о том, что отработка рудных тел месторождения Дурмин открытым способом до определенных глубин является экономически рентабельной.
Таблица 1
Сравнение результатов определения ресурсов золота
Рудные зоны Прогнозные ресурсы (по данным Мухенской партии 1985 год) Прогнозные ресурсы (по данным «Мем» 1994 год) Прогнозные ресурсы (по данным ООО «Рос-Дв» 2003 год)
Северная Золото 5090 кг; Серебро115032 кг; Руда 1819тыс.т. Золото 5000 кг; Серебро 104630кг; Руда 2000,3 тыс.т. Золото 5833 кг; Серебро 98607кг; Руда 2200,9тыс. т.
Западная Золото 1486 кг; Серебро 26245 кг; Руда 247 тыс.т. Золото 1990 кг; Серебро 40771 кг; Руда 510 тыс.т. Золото 2791 кг; Серебро 50243 кг; Руда 611,3тыс.т.
ИТОГО Золото 6576 кг; Серебро 141277кг; Руда 2066 тыс.т. Золото 6990 кг; Серебро 144166кг; Руда 2510 тыс.т. Золото 8624 кг; Серебро 148850кг; Руда 2812 тыс.т.
Однако, в свою очередь, недоизученность технологических
свойств руды, отсутствие к настоящему времени данных по технологическому картированию руд (пространственное разделение руд на технологические типы и сорта) и данных по глубине распространения зоны окисления не позволяют на данной стадии однозначно определиться с наиболее рациональным вариантом технологии переработки руды и отработки месторождения.
Согласно ряду научных исследований [2, 3] наиболее высокие показатели извлечения золота обеспечиваются при фабричной схеме прямого цианирования и тонком измельчении руды (не менее 80% класса минус 0,074 мм). Однако строительство и эксплуатация гидрометаллургической фабрики требует значительно более высоких капитальных и эксплуатационных затрат по сравнению с альтернативной технологией кучного выщелачивания.
По технологии КВ имеются положительные результаты исследований, проводившихся институтом ЦНИГРИ (извлечение золота и серебра в раствор составило 85,71% и 28,88%) и Дальневосточным региональным центром: по одной из проб,
представленной метасоматитами, извлечение золота и серебра в раствор составило 74,5% и 22,48%, а по пробе, представленной тонкозернистым кварцем - 53,79% и 5,25% соответственно. Однако во всех пробах материал был отобран с поверхностных выработок (канавы, траншеи). В то же время, по данным исследований института ОАО «Иргиредмет», выполненных на керновом материале скважин, извлечение золота составило не более 30%.
Тем не менее, учитывая положительные результаты исследований по переработке окисленных приповерхностных руд методом КВ, а также вероятность их распространения на значительную глубину (на месторождении отсутствует многолетняя мерзлота, наличие высокой тектонической нарушенности рудовмещающего горного массива, район характеризуется высоким уровнем дождевых и снеговых осадков) реально можно рассматривать два основных варианта переработки руды:
1. Фабричная переработка руды методом прямого цианирования в варианте сорбции на уголь (С1Р) с вовлечением в карьерную отработку максимального количества запасов по критерию предельно допустимого граничного коэффициента вскры-ши. План карьера на конец его отработки при варианте гидрометаллургической переработки руды представлен на рис. 1.
2. Переработка окисленных и смешанных (переходных) руд методом КВ с вовлечением в отработку приповерхностных запасов, глубина которых ограничивается предполагаемой зоной окисления. План карьеров на конец их отработки для варианта переработки руды методом КВ представлен на рис. 2.
Оценка экономической эффективности выполненная «НБЛзолото» [3] показала что вариант II обеспечивает более высокие экономические показатели предопределяемые значительно меньшими капитальными и эксплуатационными затратами при реализации технологии КВ по сравнению с вариантом фабричной переработки руды. Однако, как видно из табл.2, недоизвлеченными из недр останутся без малого 5000 тыс. т бедной руды, около 10 т золота и 150 т серебра, что в условиях дефицита разведанных месторождений на территории ДВО, и частности, Хабаровского края недопустимо.
Повышение экономических показателей, и вместе с этим повышение перспективности отработки месторождения при варианте
I возможно при применении рациональной технологии открытых горных работ и, прежде всего, ее основных процессов.
По мнению автора, совершенствование технологических показателей добычи руды, возможно, за счет:
1. Снижения коэффициента вскрыши вследствие создания дифференцированного нерабочего борта карьера. По мере углубления, с учетом снижения естественных параметров нарушения горных пород увеличивать углы откосов уступов и участков борта. На верхних горизонтах в скальных сильнотрещиноватых породах борта
карьера проектировать с углом наклона 42° [3], после прохождения предполагаемой глубины зоны окисления,
Рис. 1. План карьера на конец его отработки гидрометаллургической переработке руды
Рис. 2. План карьеров на конец их отработки переработке руды методом КВ
Таблица 2
Эксплуатационные запасы руды и благородных металлов (по ЗАО «НБЛзолото»), при боровом содержании 1 г/т
Вариант Масса руды тыс.т Среднее содержание золота, г/т Среднее содержание серебра г/т Запасы золота, кг Запасы серебра, т Вскрыша, тыс. м3
Вариант I 7025,6 2,05 32,60 14369,0 229,2 25123,6
Вариант II 2076,8 2,12 33,05 4409,1 68,6 4123,3
2. равной 50 м, в слаботрещиноватых породах увеличить угол до 60-70° [4] в зависимости от монолитности пород. Это позволит создать равноустойчивый крутой борт на глубоких горизонтах карьера при снижении объемов вскрыши на всех этапах его заоткоски и отстройки. Этому также будет способствовать высокая крепость вмещающих пород - 15-20 (по шкале проф. М.М. Протодьяконова). С целью сохранения естественной блочности пород, с увеличением углов наклона откосов уступов и отдельных участков борта карьера, (на нижних горизонтах), для рыхления горных пород вблизи контура карьера, целесообразно использовать шпуровые заряды малого диаметра.
3. Глубокой раздельной выемки руд и пород, которую необходимо осуществлять на основе технологического картирования месторождения, с выделением различных технологических типов руд. Обуривание и взрывание блоков, а также выемку и переработку рудной массы, целесообразно проводить с учетом пространственного разделения руд на технологические типы и сорта, и глубины распространения зоны окисления.
4. Уменьшения затрат на переработку руды и строительство обогатительной фабрики, а также исключения затрат на транспортировку рудной массы. Для переработки кондиционной руды вместо строительства стационарной ЗИОФ, предполагаемой проектом при варианте I, целесообразно создание и использование в призабойном пространстве мобильного подготовительно-обогатительного комплекса, включающего технологические агрегаты, необходимые для сквозной рудоподготовки и переработки золотосодержащих руд месторождения, на месте их извлечения из недр. Комплекс должен отвечать следующим основным критериям:
• компактность и мобильность небольшой вес, габариты и высокие удельные показатели;
• низкие эксплутационные затраты, поточность технологии с минимальным расходом материалов (мелющие шары, реагенты, технологическая сетка);
• высокие уровни технологических показателей и в частности извлечения полезного компонента.
Выше отмеченные сложности в освоении Дурминского месторождения характерны и для ряда других маломасштабных месторождений региона. Решение большинства из них возможно при тесном сотрудничестве недропользователей с научными учреждениями, и в частности с ИГД ДВО РАН, правильном и своевременном использовании современных технологий и других инноваций, разработанных и разрабатываемых ими.
При опережающей работе конструкторских бюро, и производственных объединений над созданием мобильных перерабатывающих комплексов и техники по технологическим параметрам подходящей именно для маломасштабных месторождений, разработка рассмотренного и многих других малых рудных объектов региона, с неясными до конца технологическими и экономическими показателями, могла бы стать, более эффективна, рациональна и рентабельна.
------------------------------------------ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Секисов Г.В. Перспективность освоения малых и весьма малых золоторудных месторождений в ВосточноРоссийском регионе / Г.В. Секисов, Е.В. Нигай, А.А. Соболев // Горн. информ.-аналит. бюллетень. Отдельный выпуск: Дальний Восток-2. 2007. № ОВ15. С. 66-74.
2. Оценка технологических проб месторождения Дурминское: отчет о НИР / Ин-т горн. дела ДВО РАН; рук. Литвинцев В.С.; исполн.: Ятлукова Н.Г. [и др.] - Хабаровск., 2006. - 28 с.
3. Предварительная геолого-экономическая оценка Освоения запасов Дурминского месторождения» ЗАО Научно-исследовательский, проектный и конструкторский центр драгоценных металлов и алмазов «НБЛзолото» Москва 2008 г.
4. Пат. 2246621 Российская Федерация, МПК7 Е 21 С 41/26. Способ заоткоски и отстройки нерабочего борта карьера / Еремин Г.М., Григорьев А.В., Листопад Г.Г.; заявитель и патентообладатель ОАО «Апатит». - №
2003109933/03; заявл. 07.04.2003; опубл. 20.02.2005, Бюл. №5.-7 с.; 5 ил. ИТШ
— Коротко об авторе -------------------------------------------------
Соболев А.А. - аспирант, младший научный сотрудник,
Институт горного дела ДВО РАН, г. Хабаровск.
E-mail: alexsoboll@mail.ru
