16775

Геофизическое опробование коренного месторождения золота

Научная статья

География, геология и геодезия

Геофизическое опробование коренного месторождения золота Б.К.Кавчик к.г.м.н. ОАО Иргиредмет В августе 2005 г сотрудниками института ИРГИРЕДМЕТ на коренном месторождении золота впервые испытан геофизический метод опробования с применением металлодетекторов. Ме

Русский

2013-06-25

209 KB

5 чел.

Геофизическое опробование коренного

месторождения золота

Б.К.Кавчик, к.г.-м.н. - ОАО «Иргиредмет»

В августе 2005 г сотрудниками института ИРГИРЕДМЕТ на коренном месторождении золота впервые испытан геофизический метод опробования с применением металлодетекторов.

Метод основан на выявлении в массиве пород, минералов, характеризующихся высокой электропроводностью. Его отличие от обычной электроразведки (которая также основана на измерении электропроводности пород) заключается в небольших размерах выявляемых аномалий. Обычная электроразведка выявляет аномалии размером в метры, десятки и сотни метров, а новый метод – аномалии, измеряемые миллиметрами и сантиметрами. В связи с этим новый метод можно назвать микроэлектроразведкой (МЭР).

В 1996-2000 гг. метод использовался на россыпных месторождениях золота для опробования плотиков

отработанных полигонов, а также оценки запасов крупного золота в дражных отвалах /1/.

Для работы применяли приборы, которые являются разновидностью миноискателей, разработанных для военной промышленности. Работа с металлодетекторами - весьма простая. Оператор (или геолог) водит над почвой антенной металлодетектора (рис.1). При наличии в почве частицы с высокой электропроводностью прибор подает звуковой сигнал. Электропроводная частица извлекается из почвы путем выкапывания и анализируется. На россыпных

месторождениях крупная золотина или самородок легко отличаются от любых других электропроводных частиц. По объему опробованной горной массы и массе извлеченного золота определяется его содержание в песках /2/.

При работе на россыпных месторождениях, особенно на техногенных отвалах, основной помехой при опробовании являлся металлический мусор. Большинство металлодетекторов имеет дополнительное устройство - дискриминатор, который позволяет различать цветные и черные металлы. Но возможности дискриминаторов ограничены, поэтому приходится извлекать металлическую частицу, чтобы выяснить, что она собой представляет.

На рудных месторождениях в массивах коренных пород металломусора нет, что упрощает геофизические исследования. В то же время повышенную электропроводность имеют

достаточно много минералов (табл.). В качестве показателя электропроводности часто используют удельное сопротивление. Сопротивление металлов многократно меньше сопротивления минералов. В частности, удельное сопротивление золота меньше удельного сопротивления магнетита более чем в 100 раз, а пирита – в 10 000 раз (см. табл.). 

Вопрос электропроводности минералов и реакции на них металлодетекторов изучен недостаточно. По нашему опыту самородное золото дает четкую аномалию при размере частиц (зерен, прожилков) размером несколько миллиметров. Ильменит дает слабую аномалию при размере кристалла более 10 мм, галенит - в образцах массой порядка 200 г. Пирит в отдельных кристаллах даже размером 10-15 мм не дает аномалий, хотя образцы с большим количеством пирита могут давать аномалии и т.п. 

Удельное сопротивление некоторых минералов /3/

Название 

Химический
состав

 Удельное 
сопротивление, Ом∙м

Золото 

Au 

2,3 ∙10-8

Платина 

Pt 

1,07∙10-7

Магнетит 

FeFe2O4

 10-1 - 8∙10-5

Пирротин 

Fe1-x

10-4 - 10-5

Пирит 

FeS2

 10-1 - 10-4

Халькопирит 

CuFeS2

 10-1-10-3

Гематит 

Fe2O3

 10-2 - 102

Ильменит 

(Fe,Mg)TiO

2,2

Гидроокислы железа 

 

106 - 108

Касситерит 

SnO2 

8∙1010

Таким образом, на коренных месторождениях микроэлектроразведка теоретически дает возможность выявлять самородные металлы (золото, платину, серебро, медь), крупные кристаллы электропроводных минералов и скопления электропроводных минералов.
Практические испытания микроэлектроразведки на коренном месторождении золота проведены впервые. Целесообразность применения метода связана со следующими обстоятельствами.

Рудовмещающий горизонт большей частью характеризуется непромышленным содержанием золота (коэффициент рудоносности, принятый при подсчете запасов, равен 0,3). В проект опытных работ заложена селективная отработка обогащенных рудных столбов. Однако выявлять их традиционным опробованием с пробирным анализом затруднительно. Золото в месторождении крупное и распределено в мелких гнездах. Из-за этого опробование показывает по большинству проб непромышленное содержание, а в отдельных пробах – десятки граммов на тонну и более. Увязка разрозненных ураганных проб в рудные тела при этом неоднозначная. Трудоемкость традиционного опробования весьма высокая: панельное опробование опытного полигона заняло около месяца, при этом из 109 проб площадью 2 м2 промышленное содержание (более 1 г/т) показало всего

20 проб. Разведка скважинами бескернового бурения по сети 3х3 м заняла около двух месяцев и дала аналогичные результаты. 

Благоприятными факторами для применения МЭР на месторождении были следующие:

  •  золото в месторождении довольно крупное, поэтому имеется вероятность прямого его обнаружения в породе;
  •  элементами-индикаторами оруденения, в частности, являются серебро и медь. Соответственно, возможно косвенное выявление рудных тел по геофизическим аномалиям, вызванным повышенной минерализацией.

Изучение возможностей применения МЭР проводили в опытном карьере, где ранее осуществлялась эксплуатационная разведка бурением и панельное опробование пробами 2м2.

Доступная для геофизического обследования часть днища карьера имела площадь около 600 м2 (15х40 м). В целом, условия для испытаний МЭР являлись удовлетворительными, так как на большей части карьера коренные породы были полностью очищены.

При опытных работах использовали 4 металлодетектора, любезно представленных российским представительством фирмы «Minelab» (Австалия), - ООО «Минелаб» (г.Иркутск): «EurekaGold», «GoldBug 2», «GP 3500», «Explorer». Эти приборы ранее использовались для опробования россыпей на крупное золото. Наиболее эффективными для россыпей оказались приборы «GP3500», и «Explorer», однако для руды испытывались другие модели металлодетекторов.

Результат работ 

Весь комплекс геофизических исследований, включая разметку полигона, испытания

различных металлодетекторов, вскрытие аномалий, отбор образцов, занял 5 рабочих дней (в том числе 20 часов работы геолога с прибором). Исходя из площади полигона 600 м2, средние затраты времени составили 2 мин/м2. Материальных затрат на геофизические работы практически отсутствовали, если не считать стоимость батареек для металлодетекторов.

За время работ на площади полигона выявлено 24 аномалии. Некоторые из аномалий были весьма слабыми. Это проявлялось сравнительно тихим сигналом металлодетектора. 11 аномалий были отчетливые и проявлялись громким сигналом. В пяти образцах, отобранных из таких аномалий, обнаружено видимое золото. В остальных образцах видимого золота не обнаружено. Их состав будет анализироваться в лабораторных условиях для получения дополнительной информации о работе металлодетекторов.

В целом, наблюдения позволили установить морфологию скоплений золота, их связь с кварцевыми прожилками и окварцованными породами, получить дополнительные

данные о крупности золота в месторождении. 

Таким образом, с помощью металлодетекторов довольно легко решена задача выявления на месторождении гнезд с крупным золотом и отбора образцов руды с видимым золотом.

Изучение золота в естественном виде может быть полезном на любых стадиях исследований месторождений, особенно при разведке. 

По нашим данным, крупность золота во многих коренных месторождениях исследователями занижается. С одной стороны, это связано с методами изучения золота в руде. Сначала руда дробится, а потом оценивается крупность золота. Естественно агрегаты золота при дроблении разрушаются, и оно представляется мельче, чем в исходном состоянии.

С другой стороны, серьезной проблемой является то, что крупное золото при редкой сети опробования и небольшом объеме буровых и бороздовых проб разведкой пропускается. Это – еще одна причина занижения реальной крупности золота, а нередко и запасов.

Работа металлодетектором проста и не требует больших затрат времени и средств. Дополнительная информация о наличии крупного золота может помочь скорректировать методику разведочных работ и получить более объективные данные о месторождении или рудопроявлении.

Список литературы:
1. Кавчик Б.К. Геофизический метод опробования на золото//Разведка и охрана недр.– 2004, № 8-9,-с.52-55.
2. Оценка ресурсов и запасов крупного золота в техногенных россыпях. Отчет о научно-исследовательской работе (закл.)./Иргиредмет; Рук. и отв.исп. Кавчик Б.К.//Иркутск-2000,-67 с.
3. Захарова Е.М. Минералогия россыпей. -М.: Недра, 1994.-271 с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

74806. Закон сохранения импульса. Принцип реактивного движения. Уравнения Мещерского и Циолковского 65.5 KB
  Таким образом, уравнение движения тела переменной массы имеет следующий вид: (2.13) Уравнение (2.13) называется уравнением И.В. Мещерского. Применим уравнение (2.12) к движению ракеты, на которую не действуют никакие внешние силы.
74807. Работа переменной силы. Кинетическая, потенциальная энергии 144.5 KB
  Кинетической энергией называют механическую энергию всякого свободно движущегося тела и измеряют ее той работой, которую могло бы совершить тело при его торможении до полной остановки.
74808. Закон сохранения энергии в механике. Консервативные, диссипативные системы. Примеры 26 KB
  В замкнутой системе тел, силы взаимодействия между которыми консервативны (потенциальны), отсутствуют взаимные превращения механической энергии в другие виды энергии. Такие системы называются замкнутыми консервативными и для них справедлив закон сохранения энергии...
74809. Динамика вращательного движения абсолютно твердого тела. Центр массы. Момент инерции. Кинетическая энергия 57.5 KB
  Неподвижная ось вращения z может проходить как через центр инерции тела (ось вращения маховика, ротора турбины и т.п.), так и вне его (например, ось вращения самолета, выполняющего мертвую петлю). Если известен момент инерции тела относительно оси, проходящей через его центр масс...
74810. Основной закон динамики вращательного движения. Закон сохранения момента импульса. Примеры 87 KB
  Векторная сумма моментов всех внешних сил приложенных к телу называется результирующим или главным моментом внешних сил относительно точки О: Векторная сумма моментов импульса всех материальных точек тела называется моментом импульса тела относительно точки...
74811. Элементы теории поля. Потенциал, градиент потенциала и напряженность поля. (Пример - гравитационное поле) 66 KB
  Потенциал градиент потенциала и напряженность поля. Гравитационное взаимодействие между телами осуществляется с помощью поля тяготения или гравитационного поля. Основное свойство поля тяготения заключается в том что на всякое тело массой т внесенное в это поле действует сила тяготения...
74812. Закон всемирного тяготения. Движение в поле тяготения. Центральные силы. Гравитационное поле и его напряженность 38.5 KB
  Если материальная точка совершает движение под действием центральной силы с центром O, то момент количества движения точки сохраняется, а она сама совершает движение в плоскости, перпендикулярной вектору момента количества движения относительно точки O и проходящей через эту точку O.
74813. Особенности творческого пути А.С. Грибоедова. История создания и публикации «Горя от ума». Чацкий как герой эпохи 1810 –1820-х годов и «вечный» конфликт «старого и нового». Элементы классицизма, романтизма и реализма в комедии 15.67 KB
  Элементы классицизма романтизма и реализма в комедии. Замысел комедии возник в 1820 году по некотором данным уже в 1816 но активная работа над текстом начинается в Тифлисе после возвращения Грибоедова из Персии. В 1825 году с большими цензурными сокращениями были напечатаны отрывки из I и III актов комедии но разрешение на её постановку получить не удалось. Роль Чацкого главная роль без которой не было бы комедии а была бы пожалуй картина нравов.
74814. А.С. Пушкин и начало «золотого века» русской литературы. Периодизация творчества писателя и его структура 15.17 KB
  Золотой век русской литературы – это плеяда гениев искусства слова, прозаиков и поэтов, которые благодаря своему изысканному и непревзойденному творческому мастерству, определили дальнейшее развитие русской культуры. Без сомнений, одним из ярчайших представителем Золотого века русской литературы является знаменитый поэт, отец русского литературного языка А. С. Пушкин.