Поиск и разведка любых рудных месторождений требуют высоких затрат. И среди них золоторудные относятся к особо сложным по методике исследований и затратным по финансовым вложениям. При этом прогнозная оценка и подсчет запасов любого месторождения базируются на плотности разведочной сети и параметрах опробования, а достоверность последнего определяет надежность и прогноза, и запасов, т.е. в конечном итоге определяет эффективность затрат труда и средств.
В данной статье сделана попытка предложить оптимальную схему разведки золоторудных месторождений.
В 1999 г. ГКЗ МПР РФ введено «Методическое руководство по применению классификации запасов к золоторудным месторождениям» /1/. Его требования к густоте разведочной сети полностью повторяют изложенные в более ранних нормативных документах /2,3/. Но и действующее сейчас «Методическое руководство…» не учитывает значительных изменений экономических условий проведения ГРР и игнорирует тот факт, что работы производятся недропользователем за счет собственных средств. При значительных финансовых вложениях в разведку недропользователь рискует своими финансами, государство же регламентирует его деятельность достаточно жесткими нормативными документами, рискуя при этом лишь возможными неточностями в статистических данных по учету разведанных запасов.
Геологическая разведка месторождения золота — 1,6 км от 9 мкр Степногорска
В 2007 г. введены в действие «Методические рекомендации по применению Классификации запасов и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Золото рудное» /4/. В этом документе, в отличие от названных выше, нет вообще никаких рекомендаций по плотности разведочной сети, хотя бы ориентировочных. При этом ни в одном из документов не рассматриваются штокверковые и штокверкоподобные месторождения.
Отечественной геологической наукой сформулировано 6 принципов изучения недр: последовательных приближений, аналогий, выборочной детализации, равной достоверности, полноты исследований, наименьших затрат. Если при «плановой» системе хозяйства эти принципы как-то совмещались при производстве ГРР (за исключением выборочной детализации, которая обычно игнорировалась), то в системе рыночной экономики они очень часто вступают в противоречие.
При разведке месторождений золота, особенно третьей и четвертой групп, к которым относится подавляющее большинство золоторудных месторождений, принципы полноты исследований и равной достоверности полностью заменили принцип выборочной детализации. На стадии детальной разведки рудные тела вскрывали относительно равномерной, обычно густой (50 × 50 м, реже — 50 × 100 м) сетью подземных горных выработок. Этой густоты сети требуют и действующие нормативные документы (табл.1).
Таблица 1. Рекомендуемая густота разведочной сети для категории С1 /1/
Расстояние между сечениями, м
Средние и крупные сложно построенные минерализованные и жильные зоны, залежи, жилы сложного строения
Минерализо-ванные и
жильные зоны
В работах ЦНИГРИ /6,7/ сечение проб в горных выработках при ГРР на золоторудных месторождениях предлагается от 3 × 5 до 20 × 5 см (табл.2, 3).
Таблица 2. Виды проб при разведке золоторудных месторождений
Бороздовые,
длина 1,0 м
Систематическое опробование при разведке и эксплуатации
При мелком золоте
При золоте средней крупности
При крупном золоте
Опробование при разведке
а) керновые,
длина 1,0 м
б) шламовые,
длина 0,5 м
Опробование при эксплуатации
в) шпуровые,
длина 1,0 м
Контрольное и технологическое
Поисковые работы, оперативное опробование для специальных и технологических целей
Таблица 3. Параметры бороздовых проб, отбираемых в горных выработках с 1 м борозды (при объемном весе породы 2,6)
Способ отбора пробы
Сечения борозд, см
Теоретический вес пробы, кг
Допустимый вес проб, кг
Допустимые отклонения от теоретического веса, %
Степень равномерности оруденения
Механизированная вырезка щелевых проб
Примечания: *Глубина щели 6 см пробоотборниками ЦНИГРИ невозможна из-за конструктивных особенностей пробоотборника. В нем возможна установка диска не более 200 мм. **При необходимости получения проб большого веса выпиливают 2-3 рядом расположенные параллельные борозды
Таким образом, единого мнения по вопросу о рациональном объеме проб при изучении золоторудных месторождений нет.
В начале 70-х годов прошлого века ЦНИГРИ разработан механизированный щелевой способ отбора проб. Для этого сконструированы и выпущены несколькими опытными партиями специальные дисковые пробоотборники. При вырезке двумя параллельными алмазными кругами щелевой борозды размером 3 × 5 см (ширина 3 см, максимальная глубина резания при диаметре диска 200 мм — 5 см) сокращается до минимума включение в пробу вредного объема породы, образующегося из-за наличия неровностей на поверхности стенок выработки.
К сожалению, в настоящее время дисковые пробоотборники отечественной промышленностью не выпускаются. За рубежом несколько фирм производят алмазные резаки для строительных работ и резки камня с электрическим, бензиновым, пневмо- и гидравлическим приводом (фирмы «Wacker» и «Husqvarna»).
Для отбора проб наиболее удобны пневматические и электрические машины, т.к. из-за относительно небольшого веса не требуют специальных поддержек. Их достоинством является возможность установки дисков диаметром 300-350 мм, что обеспечивает глубину резания 100-125 мм.
Но в этих машинах устанавливается один диск и, следовательно, для отбора пробы необходимо выполнить два параллельных реза. При работе пробоотборниками ЦНИГРИ пробу между параллельными резами вырубали зубилом и кувалдой. За рубежом (и в России зарубежными фирмами) для этой цели используют отбойные молотки. Вполне могут быть использованы пневматические молотки отечественного производства, например, ООО «Сибтехсервис» марок МО-3МС, МО-4МС относительно небольшой массы и экономичные по потреблению воздуха.
В отчете об опытно-методических работах ЦНИГРИ /6/ приведен анализ сечений проб при разведке золоторудных месторождений различных геолого-промышленных типов и сделан вывод, что наиболее универсальными пробами при опробовании горных выработок являются «щелевые» сечением 5 × 3 см, редко — 5 × 5 см независимо от характера оруденения. Но при анализе сходимости результатов опробования на месторождении с крупным золотом при весьма неравномерном его распределении авторы установили значительное (в два раза) превышение содержаний при отборе проб стандартной бороздой 10 × 5 см по сравнению со щелевой пробой 3 × 5 /6, с. 81-84, 115-120/. Они, по нашему мнению, абсолютно необоснованно (без каких-либо внятных объяснений) связали это с недостоверностью первого способа опробования.
В последние годы, когда много внимания стали уделять изучению «большеобъемных» месторождений золота с относительно низкими содержаниями при его крайне неравномерном распределении в рудах, выявлено, что результаты их опробования бороздами по стандартным методикам зачастую являются недостоверными независимо от крупности выделений полезного компонента /8/. Это в полной мере относится и к месторождениям, в которых значительная часть запасов определяется крупным золотом. Дополнительные неточности вносят применяемые на практике способы проведения атомно-абсорбционных и пробирных анализов из малых навесок. При этом отдельные высокие содержания принимаются за «ураганные» и неоправданно урезаются в разы. Все это приводит, как правило, к занижению содержаний и недооценке объекта /9/.
При оценке прогнозных ресурсов на поисковой и оценочной стадиях ураганные пробы и пробы с низкими содержаниями из подсчета исключаться не должны.
По нашему мнению, любые золоторудные месторождения должны разведываться с применением подземных горных работ, но нерегулярной сетью. Под этим мы понимаем следующее. Для разведки рудных тел, представленных жилами и жильно-прожилковыми зонами, горизонтальные сечения и оконтуривающие по восстанию (падению) выработки в начале изучения проходятся через 200-300 м. В соответствии с принципом выборочной детализации сгущение сети предлагается выполнять на отдельных участках с усредненными величинами мощности и содержания. Полученные при этом подсчетные параметры распространяются на месторождение в целом. Дальнейшая детализация для выделения участков богатых и бедных руд должна выполняться недропользователем на стадии эксплуатационной разведки.
При разведке большеобъемных месторождений и объектов, в которых рудные тела представлены мощными (более 20 м) минерализованными зонами, прожилковыми и жильно-прожилковыми зонами, основным методом разведки может быть колонковое бурение, но при обязательной заверке горными выработками. Бурение нередко дает ошибки даже в положении продуктивных интервалов, поэтому восстающие позволят уточнить их истинное положение. Колонковое бурение должно выполняться для решения поисковых задач как на ранних стадиях изучения объекта, так и на разведочной стадии для поисков слепых рудных тел и прогноза оруденения на глубоких горизонтах.
Для определения оптимального объема разведочных проб обязательно выполнение опытно-методических работ. При этом необходима заверка борозд валовыми пробами.
Контрольные валовые пробы должны обрабатываться и анализироваться с предварительным выделением золота гравитацией /11,12/. Суть метода заключается в том, что пробу, измельченную на валковой и конусной дробилке (стержневой мельнице) до 0,1-0,15 мм, расситовывают на фракции +0,1 (0,15) и –0,1 (0,15) мм. Надрешетную фракцию сокращают гравитацией на центробежно-вибрационном концентраторе ЦВК-100-2М (ЦКП-0,1, ЦКП-0,2).
Пробирный анализ выполняют по подрешетной и надрешетной фракциям раздельно. Расчет полного содержания выполняется по формуле:
М, Мнад. — масса исходной пробы и надрешетного материала, кг.
При выявлении значительных расхождений в содержаниях между бороздовыми и валовыми пробами необходимо рассматривать возможность увеличения сечения борозд, а также применять обработку всех бороздовых проб с предварительным извлечением золота. Конкретные мероприятия выбираются на основе опытно-методических работ.
1. Методическое руководство по применению классификации запасов к золоторудным месторождениям.//М., ГКЗ МПР РФ, 1999, 45 с.
2. Методические указания по производству геологоразведочных работ. Вып. 1. Разведка золоторудных месторождений. М., Госгеолтехиздат, 1957, 150 с.
3. Методические. указания по разведке и геолого-экономической оценке месторождений золота. М. ЦНИГРИ, 1974, 160 с.
4. «Методические рекомендации по применению Классификации запасов и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Золото рудное». М., МПР РФ, 2007, 67
5. Гаштольд В.В. Геолого-структурные особенности локализации золотого оруденения наталкинского типа и его геолого-экономическая оценка на примере месторождений Омчакского рудного узла (Магаданская область). Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Магадан, Фонды СВКНИИ ДВО РАН, 2005, 127 с.
6. Леля А.Д. Анализ эффективности опробования золоторудных месторождений в горных выработках различными способами и разработка предложений по их оптимизации/ Отчет по теме Е.1.2/501(1), Тула, 1982 г.
7. Опробование руд коренных месторождений золота. / В.П. Кувшинов, Ю.А. Вакулин, Иванов В.Н. и др. — М.: ЦНИГРИ, 1992. — 160 с.
8. Сидоров В.А. Отчет о поисковых работах на участке Тэутэджак. Т. 1, Магадан, ТГФ, 2003 г.
9. Петров А.Н., Прейс В.К. Численный эксперимент при опробовании жильных золоторудных месторождений с крупным золотом. // Тез. Докл. Всеколымской горно-геологической конференции, посвященной 80-летию первой Колымской экспедиции Ю.А. Билибина (Магадан, 10-14 сентября), 2008 г., с. 256-258.
10. Прусс Ю.В., Прейс В.К. Рациональная методика разведки и опробования золоторудных месторождений. — там же, с. 132-133.
11. Токарев В.Н. и др. Применение гравитационного метода пробоподготовки при оценке и разведке золоторудных объектов, локализованных в черносланцевых отложениях Северо-Востока. — там же, с. 135-136.
12. Кондратьев Н.В. К методике обработки рудных проб, содержащих свободное золото (на примере месторождений Центральной Колымы). — там же, с. 134-135.
Источник: zolotodb.ru
Разведка месторождений золота – принципы, методы и средства
Когда заходит речь о том, как найти месторождение золота, следует отдавать себе отчёт, что это сложная задача, решение которой по силам лишь профессионалам, имеющим соответствующее образование, опыт и необходимые средства. Существует ряд методик, позволяющих определять участки, где залегают золотоносные руды – все они на практике доказали свою эффективность. Для начала следует сделать особый акцент на том, что любой промышленной разработке предшествует разведка месторождений золота – для этого используются специальные способы и оборудование. Такой процесс представляет собой комплекс исследований, направленных на поиск конкретного участка, где пролегают золотоносные слои, и оценку его промышленного значения.
Принципы разведки месторождений золота
- Аналогий – объекты, сформированные в аналогичных условиях, чаще всего имеют схожие характеристики. Это касается строения и состава пород, особенностей залегания и т.п.
- Последовательных приближений – недра обследуют, последовательно продвигаясь от общего к частному. Всё начинается с региональных исследований, которые сужаются до изучения определённых районов, постепенно сосредотачиваясь на интересующих участках.
- Максимальной эффективности – данный принцип подразумевает поиск решений, позволяющих получить наивысший результат при минимуме затрат. При этом особое внимание уделяется правильному выбору технических средств, оптимальному применению наиболее эффективных методов исследований и т.п.
Методы
Для реализации перечисленных выше принципов поиска месторождений золота используются следующие методы:
- Поперечных вертикальных разрезов – они выполняются для того, чтобы выяснить конфигурацию, строение и условия залегания искомого элемента.
- Опробование – это отбор и обработка образцов для определения качества и количества золота в месторождении.
- Геолого-экономическая оценка – она необходима для того, чтобы сравнить планируемую себестоимость конечного продукта, полученного в конкретном месторождении, с ценами, принятыми на рынке в настоящее время. Это один из важнейших критериев целесообразности разработки исследуемого участка.
Системы и средства
Поиск месторождений золота осуществляется по определённой системе, подразумевающей то или иное распределение средств, которые соответствуют типу исследуемого участка. В ходе разведки могут использоваться:
- выработки;
- шурфы;
- буровые скважины;
- рассечки и т.п.
Область применения тех или иных разведочных средств зависит от горно-геологических факторов, сложности внутреннего строения залежей и экономической целесообразности.
Если вас интересует профессиональный поиск месторождений золота, обращайтесь в компанию «Горные работы» – здесь работают квалифицированные специалисты, умеющие решать подобные задачи.
Источник: gornye-raboty.ru
Статья из журнала Иргиредмет «Золотодобыча» «Особенности разведки россыпных месторождений золота скважинами ударно-канатного бурения»
Статья из журнала Иргиредмет «Золотодобыча» «Особенности разведки россыпных месторождений золота скважинами ударно-канатного бурения».
Беляев А.Е., горный инженер-геолог
Золотодобыча, №197, Апрель, 2015
А.Е.Беляев, горный инженер-геолог
Возможно, что с отдельными, затронутыми ниже вопросами можно и не согласиться, что-то важное упущено, но эта информация может помочь лучше понять процессы разведки россыпных месторождений золота, более ответственно и целенаправленно подойти к выполнению геологоразведочных работ и к подготовке сырьевой базы для своих предприятий.
Основным способом разведки месторождений россыпного золота является бурение скважин ударно-канатными станками. В Бодайбин-ском районе абсолютное больши-нство запасов россыпного золота разведано скважинами ударно-канатного бурения (УКБ) диамет-ром 6 дюймов.
В 1950-е годы резко снизилось качество геологоразведочных работ скважинами ударно-канатного бурения. Геологоразведочные работы состояли в системе горнодо-бывающих предприятий и не являлись профильным направлени-ем их деятельности. Соответствен-но, отношение к этим работам было не на должном уровне. Часто работы на отдаленных участках велись без геологического контроля.
Геолог приезжал лишь раз в месяц на лошади выполнить документацию и принять пробы. Таким образом, многие месторожде-ния в этот период остались невыявленными. С передачей геологоразведочного процесса в систему Мингео качество и эффективность геологоразведочных работ улучшились.
Стало больше уделяться внимания технологии бурения и опробования, улучшился контроль, в каждом буровом отряде появились геологи. Объекты с отрицательной оценкой после переразведки стали месторождени-ями и в большинстве своем отрабо-таны. В настоящее время задача создания и воспроизводства запа-сов вновь возложена на горнодобы-вающие предприятия, для которых эта отрасль не стала профильным направлением деятельности.
К сожалению, в большинстве пред-приятий отношение к геологии не соответствует ее значимости. Часто работы ведутся без геологи-ческого контроля, не хватает квалифицированных промываль-щиков. Теряется школа разведки россыпей.
А ведь кажущаяся простота разведочных работ для оценки запасов россыпного золота обманчива. Здесь процессы значи-тельно сложнее в сравнении с опробованием на большинство рудных месторождений.
В данной статье не анализиру-ются вопросы качества разведан-ных запасов, а рассматриваются отдельные элементы процесса разведки россыпных месторожде-ний, влияющие на качество работ.
В отличие от разведки на другие полезные ископаемые при ударно-канатном бурении результат опробования получается непосре-дственно в процессе бурения скважины и практически не подда-ется внешней проверке.
В таких условиях главным фактором получения достоверных положи-тельных результатов на объекте работ является мастерство и добросовестность бурильщика и промывальщика на станке и геолога на участке.
Качество получаемого резуль-тата опробования зависит от технического состояния бурового оборудования, главным образом желонки, соблюдения технологии бурения и качественного выполне-ния всех операций при бурении и опробовании.
При бурении скважин ударно-канатного бурения нет ни одного объективного параметра, который бы не зависел от человеческого фактора.
Каждая из операций при ударно-канатном бурении, в отличие от колонкового, носит чисто субъективный характер.
И от качественного выполнения каждой операции зависит резуль-тат оценки и качества разведывае-мых запасов.
Основные операции при разведке россыпей
1. При бурении важно соблюдать интервал отбора пробы в обсадных трубах: 0,5 м — по пустым породам и 0,2 м — по золотоносному пласту.
Технически можно пробурить за один цикл и несколько метров, в зависимости от состава породы геологического разреза, что часто и делается при бесконтрольном бурении.
Полученный шлих расписывается и раскладывается по проходкам. Выявленное при промывке шлиховое золото попадает в случайную проходку. При этом верхняя и нижняя граница пласта может быть искусственно либо опущена, либо поднята относительно естественного залегания.
2. Желонение должно вестись до полного отбора шлама, не менее 3–5 и более циклов желонений.
При долочении породы в скважине в жидкой среде происходит дезинтегра-ция породы, и золотины осаждаются в нижней части забоя.
При недостаточном количестве желонений (2–3 раза) часть породы в забойной части с концентрацией золота остается невыжелоненной и попадает в новый цикл долочения.
Этому способствует и конструктив-ная особенность желонки. Между нижней частью башмака желонки и клапаном желонки имеется «мертвое» пространство высотой до 5 см, не позволяющее полностью задержать в желонке выжелоненную породу до момента закрытия клапана.
Не все золото с опробуемого интервала попадает в пробу, часть золота по скважине опускается, что приводит к опусканию верхней границы золотоносного пласта и растягиванию пласта по мощности.
При желонении в скважине обязательным должен быть столб воды, обеспечивающий, во-первых, необхо-димый вакуум для желонения и, во-вторых, необходимую консистенцию пульпы.
Эти особенности характерны для желонок с тарельчатым клапаном и с шаровым.
3. Желонка должна обеспечивать необходимый вакуум для полного отбора шлама.
Для этого зазор между манжетой поршня и стенкой желонки должен состав-лять 3–6 мм.