CC BY
73
УДК 550.85:553.411 (571.53) © А.И.Иванов, Ю.Л.Агеев, В.Д.Конкин, 2017
|К оценке достоверности бороздового опробования жильно-прожилковых рудных зон с крупным золотом на примере Светловского рудного поля (Бодайбинский рудный район)
A.И.ИВАНОВ (Федеральное государственное унитарное предприятие Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт цветных и благородных металлов (ФГУП ЦНИГРИ); 117545, г. Москва, Варшавское шоссе, д. 129, корп. 1),
Ю.Л.АГЕЕВ (ЗАО «Сибирская геологическая компания», «СибГК»; 664019, г. Иркутск, ул. Освобождения, 131),
B.Д.КОНКИН (Федеральное государственное унитарное предприятие Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт цветных и благородных металлов (ФГУП ЦНИГРИ); 117545, г. Москва, Варшавское шоссе, д. 129, корп. 1)
В пределах Светловского рудного поля (Бодайбинский рудный район) на рудной зоне Дорожная, характеризующейся преобладанием крупного золота в рудах, проведены опытные работы по оценке достоверности бороздового опробования с сечением борозды 5x10 см путем проведения контрольного бороздового опробования с сечением борозды 5x20 см и определения содержаний золота в валовых пробах, характеризующих опробованные интервалы. Показано, что рядовое бороздовое опробование значительно занижает содержания золота в рудной зоне. Проведенное бороздовое переопробование механизированным способом канав предшественников показало занижение содержаний золота при ручном (с помощью зубила) способе бороздового опробования.
Ключевые слова: рудная зона, крупное золото, рядовое бороздовое опробование, контрольное бороздовое опробование, валовые пробы, достоверность опробования.
Иванов Анатолий Иннокентьевич ^ [email protected]
Агеев Юрий Леонидович [email protected]
Конкин Виктор Дмитриевич [email protected]
I Reliability assessment of trenching vein-stringer ore zones containing coarse gold exemplified by Svetlovskoye ore field (Bodaibo ore district)
A.I.IVANOV, Yu.L.AGEEV, V.D.KONKIN
Testwork was carried out to assess trenching reliability with cutting 5x10 cm trench by check trenching with cutting 5x20 cm trench and determination of gold grades in bulk samples characterizing the sampled intervals within Svetlovskoye ore field (Bodaibo ore district) at Dorozhnaya ore zone characterized by dominance of coarse gold in ores. It is shown that ordinary trenching greatly decreases gold grades in the ore zone. Mechanized retrenching of previous trenches showed gold downgrading when hand trenching was used.
Key words: ore zone, coarse gold, ordinary trenching, check trenching, bulk samples, sampling reliability.
Светловское рудное поле расположено в восточной части Бодайбинского рудного района в пределах крупной рудоконтролирующей зоны складчато-разрывных деформаций (рассланцевания), контролирующей месторождения Сухой Лог, Вернинское, Невское, Ожерелье (рис. 1). Здесь, в бассейнах рек Тунгуска и Спектральный, в 2007-2009 гг. геологами ЗАО «Сибирская геологическая компания» (ЗАО «СибГК») выявлено несколько минерализованных зон, а в их пределах - рудные зоны (рудопроявления) с промышленными параметрами
[1, 2]. Всего выявлено четыре рудные зоны - Дорожная, Верхне-Тунгусская, Северная и Дальняя, представляющие собой отдельные рудопроявления (рис. 2, А). В структурном отношении зоны приурочены к ядерным частям и запрокинутым крыльям узких сжатых антиклиналей 4-го порядка. Они залегают в углеродистых песчано-сланцевых отложениях хомолхинской (зоны Дорожная, Верхне-Тунгусская и Северная) или аунакитской свиты (зона Дальняя). Ранее (В.А.Бобров, 1993) Верхне-Тунгусская зона была выявлена в геоло-
Рис. 1. Схематизированная геологическая карта Бодайбинского рудного района:
1-3 - рифейско-вендские отложения: 1 - венд, бодайбинская серия (аунакитская, вачская, анангрская, догалдынская и
илигирская свиты), 2 - средний-верхний рифей, ныгринская серия (бужуихтинская, угаханская, хомолхинская и имняхская
свиты), 3 - средний рифей, баллаганахская серия (хорлухтахская, хайвергинская, бугорихтинская и бодайбоканская свиты);
4 - верхнепалеозойские гранитоиды конкудеро-мамаканского комплекса; 5- геологические границы; 6 - главные разрывные нарушения; 7 - изограда биотита регионального метаморфизма; 8 - границы внешних деформационных зон гранито-гней-совых купольных структур (1 - Мамской группы, 2 - Верхне-Жуинской, 3 - Верхне-Хайвергинской); 9 - основные золото-россыпные районы; 10 - золоторудные месторождения (1 - Сухоложское, 2 - Вернинское, 3 - Невское, 4 - Высочайшее,
5 - Ожерелье, 6 - Ыканское, 7 - Догалдынская жила, 8 - Кавказ, 9 - Копыловское, 10 - Угахан, 11 - Красное); 11 - потенциально золоторудные месторождения (рудные зоны с промышленными параметрами) в пределах рудных полей: 12 - Светловского, 13 - Атырканского
гических маршрутах, вскрывалась канавами, но по результатам работ характеризовалась непромышленными параметрами.
Зона Северная, дополнительно изученная в 20132015 гг. ФГУП ЦНИГРИ совместно с ЗАО «СибГК», представлена золотосульфидным геолого-промышленным типом оруденения, остальные зоны - золотосуль-фидно-кварцевым жильно-прожилковым. Для последних характерно преобладание в рудах крупного золота, в связи с чем одним из важнейших вопросов при их
изучении является вопрос определения достоверности бороздового опробования. Этот вопрос специально изучался на зоне Дорожная.
Рудная зона Дорожная вскрыта серией канав и скважин колонкового бурения (см. рис. 2, Б-В). Она выделяется по геологическим признакам и представляет собой зону интенсивной гидротермально-метасо-магической переработки - это зона мусковитизации, бурошпатизации, сульфидизации, на которую наложена золотоносная жильно-прожилковая кварцевая
Рис. 2. Схематизированная геологическая карта Светловского рудного поля (А) и геологический план участка Дорожный (Б):
1 - четвертичные отложения, Ц; 2-3 - венд: 2 - анангрская свита (метапесчаники аркозовые и полимиктовые, сланцы углеродистые), Von, 3 - аунакитская и вачская свиты нерасчлененные (метапесчаники и сланцы кварцевые углеродистые), Van+vc■; 4-11 - средний-верхний рифей: 4 - имняхская свита (известняки, известковистые сланцы), R2-3¡m, 5-11 - хомолхинская свита, подсвиты: 5-6 - верхняя, пачки: 5 - вторая (сланцы углеродистые), R2-3ftm32, 6 - первая (сланцы углеродистые, прослои темных известняков), R2-3ftm31; 7-8 - средняя подсвита, пачки: 7 - вторая (песчаники кварцевые, прослои сланцев слюдисто-кварцевых углеродистых), R2-3ftm22, 8 - первая (сланцы углеродистые, прослои песчаников кварцевых), R2-3ftm21; 9-10 - нижняя подсвита, пачки: 9 - вторая (сланцы слюдисто-кварцевые углеродистые, прослои темных кварцевых песчаников), R2-3ftm12, 10 - первая (переслаивание песчаников кварцевых и сланцев слюдисто-кварцевых углеродистых), R2-3ftm11; 11 - угаханская свита (известняки мраморизованные углеродистые, редкие прослои сланцев углеродистых), R2-3цft; 12 - надвиги;13 - рудоносная надвиговая зона; 14 - минерализованные зоны; 15 - рудные жильно-прожилковые зоны; 16 - россыпи золота: а - контуры подземной отработки террасовых россыпей, б - разведанные русловые россыпи; 17 - участки детальных поисковых работ (1 - Дорожный); 18 - колонковые скважины (а), канавы (б)
минерализация. Минерализованная зона характеризуется достаточно отчетливыми геологическими границами, определяемыми по наличию значительного (>10-15%, до 30-40 и более %) количества жильно-прожилкового материала, интенсивным проявлением рассланцевания, тектонического разлинзования жил и прожилков, мусковитизации. В скважинах в минерализованной зоне устанавливается резкое увеличение количества пирротиновых и кварцево-пирротиновых прожилков, выщелоченных в поверхностных условиях. Падение зоны на северо-восток со средним углом падения 35°. Видимое золото наблюдается часто и обычно приурочено к зальбандам кварцевых прожилков совместно с анкеритом и достигает размеров 3-10 мм в поперечнике (рис. 3). Руды характеризуются крайне неравномерным распределением золота.
По геологическим данным и результатам пробирного анализа рудная зона прослежена по простиранию на 500 м при средней вертикальной мощности 9,34 м. Содержания золота по пробам в канавах варьируют от 0,03 до 14,88 г/т, в скважинах - от 0,03 до 6,02 г/т. Вертикальная мощность по канавам 4,9-14,7 м, по скважинам 4,3-13,15 м. Коэффициент рудоносности меняется от 0,57 до 0,89. Средние содержания золота по канавам при этих коэффициентах рудоносности составляют 1,88-5,79 г/т. В целом по рудной зоне среднее содержание золота по результатам бороздового опробования канав при сечении борозды 5*10 см (использовался пробоотборник с алмазным диском) при коэффициенте рудоносности 0,69 составило 3,30 г/т.
Как известно, важнейшей задачей при оценке месторождений является проведение качественного опробования для получения достоверной информации по средним содержаниям золота. Особенно это актуально для рудных объектов с крупным золотом. Поэтому весь процесс бороздового опробования, осуществляемого механизированным способом с помощью пробоотборника с алмазным диском, находился под постоянным геологическим наблюдением и контролем. Регулярно производилась проверка веса отобранных проб путем сравнения фактического веса проб с теоретическим.
Бороздовое опробование применялось для характеристики минерализованных рудных зон и зон околорудных изменений, вскрытых канавами. По результатам бороздового опробования оконтурен выход рудных зон на земную поверхность. Средняя длина проб составляла 1 м, сечение 5*10 см, вес проб 13-15 кг. Раздельными секциями опробованы руды и зоны околорудных изменений. В случае неоднородного строения тела полезного ископаемого каждая разновидность его опробовалась отдельной секцией. Бороздовые пробы располагались вкрест простирания рудных зон. Пробы отбирались по полотну канав. Отбор проб сопровождался тщательной геологической документацией, зарисовкой места взятия пробы в выработке, нанесением его на план опробования.
Рис. 3. Видимое золото в кварце; рудная зона Дорожная
С целью определения достоверности рядового бороздового опробования с сечением 5*10 см (длина проб 1 м) в канаве 1003 с тех же интервалов отобраны бороздовые пробы с сечением 5*20 см и также длиной
1 м. Для получения такого общего сечения 5*20 см пройдено две борозды с сечением 5*10 см с каждой стороны рядовой борозды, с последующим объединением в одну пробу, с целью максимального «сближения» рядового и контрольного опробования. Для повышения достоверности опробуемый интервал был предварительно дополнительно углублен в коренные породы на 0,7-1,0 м.
Общая длина опробованного интервала составила 12 м, который по геологическим признакам (количество прожилкового кварцевого материала) разделен на два локальных интервала - соответственно 4 и 8 м. Сравнение полученных показателей также осуществлялось по этим двум локальным интервалам.
Таким образом, из первого интервала были получены четыре рядовые бороздовые пробы с сечением 5*10 см и четыре контрольные бороздовые пробы с сечением
/ч
Рис. 4. Типичное золото из валовой пробы № 1003,509
5*20 см (№№ 1003,301-1003,304). Из второго интервала были получены восемь рядовых бороздовых проб с сечением 5*10 см и восемь контрольных бороздовых проб с сечением 5*20 см (№№ 1003,305-1003,3012).
Рядовые пробы были обработаны по стандартной методике с отбором основной навески весом 1 кг, направленной на пробирный анализ с предварительной мокрой расситовкой, и дубликата того же веса.
Каждая из контрольных бороздовых проб обработана отдельно - раздроблена целиком до 1 мм. Из каждой раздробленной пробы отобрана навеска на пробирный анализ весом 1 кг и дубликат того же веса, то есть из каждой пробы в сумме отобрано по 2 кг.
После отбора навесок остатки контрольных проб, для получения усредненных содержаний золота и с целью изучения вещественного состава и основных технологических свойств типовой для Светловского рудного поля руды, объединены в две валовые пробы - по интервалу длиной 4 м (№ 1003,405) и интервалу длиной 8 м (№ 1003,509). Далее эти пробы по отдельности на листе металла пятикратно перемешивались методом кольца и конуса и опробовались по сетке методом вычерпывания в 40 точках, и из каждой пробы отобрана одна навеска весом 2 кг. Она, в свою очередь, после пе-
ремешивания была разделена на лабораторную пробу и дубликат. Оставшиеся части объединенных проб и составили две валовые пробы весом соответственно 89 кг (№ 1003,405) и 173,5 кг (№ 1003,509).
Эти валовые пробы были промыты на концентрационном столе в специально оборудованном помещении ЗАО «СибГК» с отбором тяжелой фракции (концентрата). Легкая фракция и муть были собраны в ёмкость, из которой после отстаивания крупной фракции вода с мутью (взвесью в воде) была перелита в другую ёмкость с предварительно выстланным выше бортов листом толстого полиэтилена.
Тяжелая фракция (концентрат) каждой валовой пробы была собрана в отдельную ёмкость, высушена, подвергнута полному минералогическому анализу, после чего целиком была направлена на пробирную плавку для определения в ней массы золота.
После двухсуточного отстоя проведен сбор, сушка, взвешивание мути и крупной фракции хвостов промывки. Сушка проводилась в сушильных шкафах в течение 7 дней, а взвешивание - на весах для взвешивания геологических проб с точностью до 10 г.
Для валовой пробы № 1003,405 масса крупной фракции хвостов промывки составила 21,8 кг, мути - 67,0 кг. Проведено опробование обеих фракций с предварительным пятикратным перемешиванием материала методом кольца и конуса. Метод опробования - вычерпывание по сетке с отбором 20 навесок весом по 50 г и объединением их в пробу весом 1 кг. Таким образом, получены пробы из мути (№ 1003,406) и крупной фракции хвостов промывки (№ 1003,407), направленные на пробирный анализ.
Для валовой пробы № 1003,509 масса крупной фракции хвостов промывки составила 49,1 кг, мути -123,92 кг. Также проведено опробование обеих фракций с предварительным пятикратным перемешиванием материала методом кольца и конуса. Метод опробования - вычерпывание по сетке, с отбором 20 навесок весом по 50 и объединением их в пробу весом 1 кг. Таким образом, получены пробы из мути (№ 1003,519) и крупной фракции хвостов промывки (№ 1003,510), направленные на пробирный анализ.
Для контроля за качеством промывки и определения характеристик (в том числе сростков) обнаруженного в них золота из мути и крупной фракции были
1. Расчет извлечения золота в концентрат при дроблении валовых проб до 1 мм и определение в них среднего содержания
№ Масса Количество Золотая Количество Общее Извлечение Золотая Среднее
валовой пробы, т золота в головка, г золота в количество золота в головка, содержание,
пробы концентрате, г хвостах, г золота в пробе, г концентрат, % % г/т
1003,405 0,089 0,2226949 0,204962 0,03965504 0,26234994 84,9 78,13 2,95
1003,509 0,1735 0,2820357 0,272134 0,012796315 0,294832015 95,7 92,30 2,00
Всего 0,2625 0,5047306 0,477096 0,052451355 0,557181955 90,6 85,63 2,48
00 СП
2. Сопоставление содержаний золота по видам опробования и методам анализа по рудной зоне Дорожная (канава 1003)
Пробирный анализ
Минералогический анализ
Бороздовые пробы Сечение 5x10 см Сечение 5x20 см
Валовые пробы
Сечение 5x10 см Сечение 5x20 см № пробы; Вес Вес Расчетное
интервал промытой тяжелой содержание
№ пробы Длина, Содержание, № пробы Длина, Содержание, опробования, пробы, фракции, Аи в пробе
м г/т м г/т м кг кг по тяжелой
Расчетное Расчетное Общее Содержание Общее содержание содержание содержание Аи в пробе, содержание Аи в пробе Аи в пробе Аи в пробе, г/т Аи (с легкой по тяжелой по легкой г/т фракцией),
фракции, г/т фракции, г/т г/т
1003,204 1,00 2,78 1003,301 1,00 1,69 1003,405; 14,0-18,0 89,00 0,149 2,50 0,45 2,95 3,03 3,48
1003,205 1,00 2,36 1003,302 1,00 2,66
1003,207 1,00 1,99 1003,303 1,00 6,4
1003,208 1,00 1,32 1003,304 1,00 1,96
Среднее 2,11 Среднее 3,18
К* 1,50 К* 1,40 1,44 1,65
1003,209 1,00 0,35 1003,305 1,00 0,97 1003,509; 18,0-26,0 173,5 0,456 1,92 0,08 2,00 1,69 1,77
1003,210 1,00 0,05 1003,306 1,00 3,55
1003,212 1,00 0,21 1003,307 1,00 0,30
1003,213 1,00 0,05 1003,308 1,00 0,01
1003,214 1,00 0,65 1003,309 1,00 0,14
1003,215 1,00 0,14 1003,310 1,00 0,03
1003,217 1,00 2,98 1003,311 1,00 3,15
1003,218 1,00 0,39 1003,312 1,00 1,33
Среднее 1,00 0,60 Среднее 1,19
К* 1,97 К* 3,33 2,82 2,92
Среднее по сечению 1,07 1,85 2,21 0,27 2,48 2,36 2,63
К* 1,73 К* 2,32 2,21 2,46
О) о ч О тз о
эе £1 О) X
20
Примечание. К* - коэффициент к бороздовой пробе сечением 5x10 см.
О >73 о
«
« ■
«
«
. 4^. -
I с
. 4^. -
> с
. -
> с
. -
. -
. 4^. -. М и
. 4^. -
. -
. М и
. -
. -
. 4^. -
№ канавы
№ пробы
о
а м Р
о\ н о « со "в
»и _ я » к3 я ^ й 3 й
Длина пробы, м ^ О
п о
1 о;
о
а □
■с
о о\
■с
X
О
п
0
01 X
Пробирный анализ, г/т
«
00
« I
«
«
Длина интервала, м
Среднее содержание в интервале, г/т
№ канавы
э
о а. о Э:
а:
> м I
■ м I , 4^. I
I -
! м
№ пробы
I
о" 00 с
I м I
' м I , 4^. I
■ ■ > '
1 -
I -
. М и
> Ъо"с
I К/ I
• м (
' м I , 4^. I
1 -
I -
. М и
О
Я м
■а »
о\ н о «
и я И
в И Га я » » Я ^ Й
3 8
в-
Длина пробы, м >
&
О
О с
О!
3
о о ш
00
ь &
§
о а о
<
' м I
Пробирный анализ, г/т
Длина интервала, м
о, ■о
ш ш ш
Среднее содержание в интервале, г/т
М 3-
>Ия „ ?
О ¡ь. ° тз £
т г * » -е-
* и й 5 -е-
П о Я Я д
£102 /17 о|\| 'ьшсн/с^ веннэахээьэхо
3 ; <->1
о
Я (
о ► «
М >
г
1 '
1 С
1 '
1 ■
I М >
1 ■
1 с
. 4^. -
■ М I
I 4^. 1
* М I
I 1
. 4^. -
■ М I
. 4^. ■
I 1
■ М I
Длина О пробы, м 3»
Пробирный §
анализ, г/т §
со »
Длина интервала,
и » и
» я Я
& з
п п
Длина пробы, м
Пробирный анализ, г/т
Длина интервала,
н -3 9- | и » и
г о -а
В к а •§■
п о
1 о;
о
а □
■а
о о\
■а х
о
п
0
01 X
э
о о, о а: а:
£
0
1
О!
3
о о 00 с оо Ь
Ь; р
П)
а о с о, ■о
ш 4^
х1Я1Л1эеиохэи х1ЯН£Э1/ои х1ЯнЬ"Лс1эн и хтнУЛс! винэЬ"жос1о1ЭЭ|Л|
отобраны навески на минералогический анализ весом по 0,4 кг.
По результатам пробирного анализа тяжелой фракции (концентрата), крупной фракции и мути рассчитано содержание золота в обеих валовых пробах (табл. 1).
Результаты пробирного и минералогического анализов всех проб, а также результаты их сопоставления приведены в табл. 2, из которой следует, что содержания золота по «контрольным» бороздовым пробам (сечение 5^20 см) превышают содержания золота по рядовым пробам (сечение 5*10 см) в 1,5-2,0 раза. Средний коэффициент сопоставления составил 1,73. Это обусловлено неравномерным распределением золота и преобладанием крупного золота («эффект самородка»). Результаты пробирного и минералогического анализов валовых проб показали близкие уровни содержаний, что свидетельствует о достоверности минералогического анализа из-за резкого преобладания в рудах свободного гравитируемого золота. Содержания золота по валовым пробам значительно превышают содержания его по «рядовому» бороздовому опробованию (сечение 5*10 см) - средний коэффициент составил 2,32. При этом содержания золота в первой валовой пробе оказались близки средним содержаниям по контрольным бороздовым пробам, а во второй валовой пробе - значительно выше средних содержаний и по контрольным бороздовым пробам.
По данным минералогического анализа валовых проб по крупности золото относится к крупной фракции, золото фракции >0,25 мм составляет 58-68%. Установленные максимальные размеры золотин - 3,3 мм* *2,0 мм*1,25 мм и 2,9 мм*1,1 мм*0,1 мм (рис. 4). Золото характеризуется массивным сложением с преобладанием компактно-неправильных, изометричных или близких к изометричным форм. Коэффициент удлинения редко превышает 1-2. Золото свободное и нередко находится в срастании с кварцем, реже пирротином, в единичных случаях с арсенопиритом. Как уже отмечалось, в рудной зоне преобладает свободное золото. При дроблении до 1 мм 85-96% золота извлекается в концентрат гравитацией (см. табл. 1).
Было проведено механизированное бороздовое опробование с использованием пробоотборника с алмазным диском ранее установленных рудных интервалов по канавам 31, 32, 14, 15 на участке Верхне-Тунгусский (В.А.Бобров, 1993), и по канаве 2 на участке Спектральный (В.А.Назарьев и др., 1974), где было проведено бороздовое опробование традиционным для того времени
способом - с помощью зубила. Результаты сравнения данных пробирного анализа по ним приведены в таблицах 3 и 4. Сопоставление результатов опробования зубилом и пробоотборником с алмазным диском показывает, что опробование зубилом за счет преобладающей приуроченности золота к кварцу, обладающему повышенной хрупкостью и способностью «разлетаться» при ударе в стороны (такие мелкие обломки невозможно собрать в пробу), значительно менее достоверно по сравнению с механизированным способом.
Приведенные материалы свидетельствуют о том, что на золоторудных объектах с крупным золотом необходимо применять бороздовое опробование с увеличенным сечением борозды, которое должно обосновываться при проведении специальных опытных работ. Даже «стандартное» при опробовании золоторудных тел сечение 5*10 см является недостаточно достоверным и может приводить к значительному занижению содержаний в рудных зонах.
Следует особо отметить, что рассчитанные коэффициенты «увеличения» содержаний при опробовании бороздой 5*20 см не использовались при оценке прогнозных ресурсов, но они явились основанием для объяснения несовпадения содержаний золота по рядовому бороздовому и керновому опробованию. По керновому опробованию с диаметром керна 61 мм (вес пробы около 7 кг), несмотря на совершенно уверенное прослеживание рудной зоны Дорожная по падению, средние содержания золота в ней оказались заметно ниже, чем по рядовому бороздовому опробованию с сечением борозды 5*10 см (вес пробы около 14 кг). Поэтому при оценке прогнозных ресурсов использовались данные рядового бороздового опробования, а не кернового. Очевидно, что для оценки рудных объектов с крупным золотом определению достоверности всех видов опробования необходимо уделять самое пристальное внимание.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Иванов А.И. Золото Байкало-Патома (геология, орудене-ние, перспективы). - М.: ФГУП ЦНИГРИ, 2014.
2. Иванов А.И., Агеев Ю.Л. Геологическое строение и золотоносность Светловского рудного поля (Бодайбин-ский рудный район) // Известия Сибирского отделения секции Наук о Земле РАЕН. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2009. Вып. 2 (35). С 18-27.
