goldengeo

На Пикабу 2 года 8 месяцев

поставил 15 плюсов и 0 минусов

отредактировал 0 постов

проголосовал за 0 редактирований

12К рейтинг 617 подписчиков 1 подписка 13 постов 11 в горячем

goldengeo

1 месяц назад

Россыпи золота и процессы их формирование: как найти, будущее россыпной золотодобычи, нетрадиционные типы, гипергенез и гидрогеохимия⁠⁠

Как образуются россыпи золота? На протяжении более века господствовала модель Ю.А. Билибина, согласно которой россыпное золото образуется при разрушении коренных золоторудных месторождений. Однако в Бодайбинском районе Иркутской области, как и во многих других регионах, эта модель сталкивается с серьезными противоречиями.

Во-первых, в центральной части района, где сосредоточены богатейшие россыпи, отсутствуют выходы гранитных интрузий — традиционных «материнских» пород, а известные коренные месторождения находятся в осадочных породах и имеют стратиформное залегание и характеризуются очень большой протяженностью по падению.

Таким образом, совершенно невероятно то, что какие-то геологические образования, предположительно являющиеся источниками россыпей района, были полностью денудированы до уровня современного рельефа за 300 млн лет. Неоспоримыми являются два факта: есть золоторудные месторождения и есть россыпи, причём очень богатые. До образования современных россыпей имелся временной промежуток, по крайней мере в 300 миллионов лет,
о котором практически ничего неизвестно, ни об условиях возможного осадконакопления, ни о промежуточных коллекторах в эти эпохи.

Во-вторых, объём уже добытого россыпного золота (свыше 1500 тонн) многократно превышает запасы известных рудных месторождений (без учёта Сухого Лога — менее 300 тонн). Более того, рудные тела содержат преимущественно «мелкое» золото — частицы размером менее 1 мм, тогда как в россыпях регулярно находят самородки весом от 0,8 до 2 г, а иногда и более 6 кг.

Такое несоответствие привело к выводу, что механическая транспортировка не может объяснить ни размеров, ни концентраций золота в россыпях. Сейчас все громче звучит мнение: коренные источники не являются обязательным условием для формирования богатых россыпей золота - россыпи могут формироваться вторично в зоне гипергенеза из рассеянных геохимических аномалий.

Вот пример: ручей Хлебопек, приток реки Вача. Той самой, о которой Высоцкий пел: "Я на Вачу еду плачу, возвращаюсь - хохочу". Рядом с ним в эфельном отвале был найден самородок "Ухо дьявола" массой 6.6 кг. Неужели он проскочил шлюз? Или его отгрохотали в галю?

Территория, дренируемая ручьём Хлебопёк, сложена метаморфическими породами рифей-вендского возраста — углеродистыми кристаллическими сланцами бодайбинской серии, метаморфизованными в условиях зеленосланцевой фации. Эти породы не связаны с гранитными интрузиями и характеризуются стратиформным залеганием рудных тел.

В сланцах, дренируемых Хлебопёком, зафиксированы аномальные содержания золота — от 27 до 105 г/т, что указывает на наличие мощных геохимических аномалий. Особое внимание привлекают крупные фракции пирита (≥1 см), в которых содержание золота достигает 5 г/т. Это свидетельствует о тесной связи золота с сульфидной минерализацией. Кроме того, в рудных концентратах обнаружены минералы с поливалентным золотом: калаверит (AuTe₂), петровскит (AuAgS), ютенбогардит (Ag₃AuS₂), что подтверждает его химическую активность в коренных породах.

При окислении пирита в присутствии кислорода и воды образуются тиосульфаты железа (FeSO₃S), которые выщелачивают золото, переводя его в растворимые тиосульфатные комплексы — Au(S₂O₃)₂³⁻. Эти комплексы стабилизируются органическими веществами (например, фульвокислотами и асфальтенами), что предотвращает их преждевременное осаждение.

Дальнейшее восстановление происходит под действием сульфит-ионов (SO₃²⁻), образующихся при разложении пирита, а также гуминовых кислот. Это приводит к образованию коллоидных частиц золота, которые могут концентрироваться и укрупняться в природных «ловушках».

На Хлебопёке выделяют три типа природных ловушек, способствующих аккумуляции золота:

Ловушки первого рода — зоны цементации, где породы аллювия сцементированы гётитом и коллоидным кварцем. Эти «плотины» замедляют подземный сток, способствуя накоплению тиосульфатных комплексов и коллоидного золота. Визуально они проявляются как бурые, «мертвые» зоны, видимые даже из космоса. Интересно, что в зонах гётитизации, хотя они кажутся «пустыми» при промывке, пробирный анализ выявляет содержания золота, в разы превышающие фоновые.

Россыпи золота и процессы их формирование: как найти, будущее россыпной золотодобычи, нетрадиционные типы, гипергенез и гидрогеохимия Золото, Наука, Технологии, Геология, Как это сделано, Геохимия, Длиннопост

Участок впадения четвертого правого притока ручья Хлебопёк. В центре снимка «мёртвая зона»(рыжая полоса) – песок, сцементированный оксидами железа.

Зоны гётитизации при лотковом опробовании чаще всего оказываются пустыми, однако пробирный анализ показывает в них содержания Au на порядок выше, чем в струях, потому что гётит сорбирует 100% Au, но не в виде металлического Au0 , а в виде его тиосульфата.

Ловушки второго рода — так называемые «струи», линейные зоны повышенного содержания золота, не всегда совпадающие с современным руслом. Они имеют пятнистую окраску на фоне серых пород и отличаются повышенной «промывистостью». Содержание золота (металлического) в струях 0,6–0,8 г/м³ и более, в зонах гетизации - на порядок выше, но в виде тиосульфатов.

Пески подготовленные к промывке. Показаны зоны гетизации и струи.

Ловушки третьего рода — физические препятствия (галечники, валуны, погребённые деревья, скелеты животных), способные задерживать и концентрировать коллоидные частицы золота. В таких зонах происходит самоорганизация и укрупнение частиц, вплоть до образования крупных самородков.

Как это происходит? В лаборатории ИБХФ РАН была проведена серия опытов по переводу тиосульфата золота Au(S2O3)2 в Au0. Вот результаты:

Результат осаждения золота на кварцевый песок. Получился типичный рудный облик.

Типичное бонанцевое золото. Осаждалось на трещиноватый кварц. Время реакции - 14 суток при комнатной температуре и нормальном давлении.

Слева - пробирка с коллоидным золотом (25-50 нанометров). Справа - та же пробирка после 5-и кратной заморозки/оттайки. Образовался самородок размером 1.5 мм.

Собственно фото получившегося самородка

Крупная частица плывущего золота, сформировавшаяся на границе раздела фаз жидкость – газ. Рядом с крупной частицей видны многочисленные частицы полупрозрачного плывущего золота

Таким образом, ручей Хлебопек демонстрирует, что россыпное золото может формироваться независимо от наличия крупных коренных месторождений. Основными факторами являются:

наличие геохимических аномалий в сланцах;
активное участие пирита и процессов его разложения;
формирование природных ловушек (гётитизация, струи, физические барьеры);
физико-химические процессы в зоне гипергенеза, ведущие к укрупнению золота.

Эта модель открывает новые перспективы для поиска россыпей — не за счёт поиска «слепых» рудных тел, а за счёт выявления зон с благоприятными геохимическими и гидрогеологическими условиями для формирования вторичного золота. Кроме того, это объясняет эффект "регенерации" россыпей - когда при повторной промывке на том же самом оборудовании извлекается столько же золота, сколько и ранее.

Что все это значит с точки зрения россыпей? Что геохимические барьеры можно формировать и "разрабатывать" одну и ту же россыпь подходящего типа десятки лет. Это научно-медицинский факт.

Как найти такие перспективные россыпи? Геологические карты тут не помогут, сами понимаете. Давайте воспользуемся гиперспектральными данным и посмотрим на Хлебопек на композите, где малиновый цвет отражает зоны гипергенеза - производные окисления сульфидов и их миграции, чем он темнее - тем активнее водосток.

Зеленый контур - Хлебопек. Красный контур - отработанные россыпи рек Анангра с притоками

Как видим - с Хлебопеком все ясно. С притоками Анангры - тоже. Россыпи там были отработаны давно, были террасными, с большим количеством неокатанных золотин и сростков золота с кварцем. Все в принципе так же, как и на Хлебопеке.

Привлекает внимание площадная зона гипергенеза (из-за облачной дымки оттенки на снимки светлее), которая находится поодаль.

Бодайбинский район. Зона гипергенеза выделена зеленым контуром.

Смотрим в архиве, что у нас есть по данной территории: если кратко, то до 90-х годов золота там не было. В 1995 году оно внезапно появилось - общая зараженность золотом тонких фракций всей рыхлой толщи, золотили даже горизонты с хорошо промытым галечником, коренные источники найдены не были (финансирование прекращено) и было дано заключение: золото притащило ледником. Почему до 95 года металла не было? Потому что ранее опробование проводилось лотком, а вот в 95 - с помощью разведочного центробежного концентратора и сразу оно появилось. Совпадение? (Не думаю).

Оранжевые закрашенные фигуры - положительные пробы на золото.

Другой пример, общеизвестный: прииск Кара в Забайкалье. Дренируемая территория сложена породами Карийского массива, в которых широко развита сульфидная минерализация.

Артель «Кара» стала ярким примером того, как можно использовать природные процессы для постоянного обогащения россыпи (ну и личного, чего уж тут). Артель добывает золото на участке, который уже был отработан. Ключ к успеху — в искусственном управлении процессами:

После добычи отработанные блоки аккуратно засыпаются гале-эфельными отвалами
Эти отвалы формируют искусственную струю — аналог природной ловушки
В систему постоянно поступают сульфиды, разрушающиеся со склонов Карийского массива.
В отвалах продолжаются процессы выщелачивания, миграции и осаждения золота.
Каждые три года артель повторно промывает эти участки и добывает новое, крупное россыпное золото.

Этот цикл повторяется уже более 30 лет, что невозможно объяснить остаточным золотом из первоначальной россыпи. Это доказывает, что в отвалах идет активное вторичное образование золота.

Давайте посмотрим, как эта река выглядит на гиперспектральных снимках: зеленым контуром выделена река Кара, красными контурами - зоны разгрузки кислых грунтовых вод - то есть геохимические барьеры наиболее эффективно работают рядом с ними.

Река Кара (зеленый контур), зоны разгрузки кислых грунтовых вод (красные контуры).

Таким образом, богатые россыпи могут формироваться вторично, в зоне гипергенеза/выветривания, из рассеянного золота коренных пород, из материала эфельного отвала (даже если представить, что потерь при отработке первичной россыпи не было). Ключевыми факторами являются:

Наличие сульфидов (пирита) в коренных породах.
Активные гидрогеохимические процессы в зоне гипергенеза.
Наличие (или создание) природных или искусственных ловушек для концентрации и укрупнения золота.

Теперь давайте посчитаем. Возьмем для примера данные об исследовании содержаний золота в грунтовых водах отвалов ныне закрытого Ново-Урского колчеданно-полиметаллического золото-сульфидного месторождения. Эти хвосты о для примера высокосульфидной среды с минимальными остаточными содержаниями золота.

Оно составляет в среднем 0,024 мг/л (или 24 мкг/л) при колебаниях от 0,0013 до 0,083 мг/л. Предположим, что дебит этих вод 2 кубических метра в секунду в общей совокупности ( сток ручья шириной 2 метра, глубиной 1 метр и скоростью течения 0,5 метров в секунду при прямоугольном сечении) и перемножим эти значения:

24 мг/куб.м * 2 куб.м./с * 3600 с * 24 ч * 100 дней в году теплого сезона = 414 кг/сезон. Столько золота прокачивается золота через этот сток.

Даже если принять, что на геохимических барьерах осядет 10-30% этого? А как насчет того, чтобы каждый год? Прииск Кара - молодцы, но то, что они делают реально можно усилить с минимальными затратами на порядок, если понимать, как и где.

Каждый может сделать выводы для себя сам, но то, как будет развиваться золотодобыча - понятно. Скоро появится новый класс месторождений - а ля "гидро-гипергеннные" - и для того, кто это понимает, "россыпное" золото никогда не закончится.

При написании этого поста использовалась оригинальная статья "МОДЕЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ РОССЫПЕЙ ЗОЛОТА БОДАЙБИНСКОГО РАЙОНА ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ НА ПРИМЕРЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ «ХЛЕБОПЁК», авторы Кузнецов Ю. А., Грибанов В. П.1, Варфоломеев С. Д., Калиниченко В. Н., Мальцев А. А., Рождествина В. И.3, Наумов В. А., Дубков А. А. Жабин А. В.

Мой личный Телеграм (не канал): goldengeo_irk

Показать полностью 11

goldengeo

2 месяца назад

Лига Геологов

Эфельные отвалы россыпей золота нетрадиционного типа: будущее техногенных россыпей⁠⁠

Добыча россыпного золота в стране приходит в упадок. Это научно-медицинский факт. Все известные богатые россыпи отработаны. Содержания падают: на Урале сейчас и 100 мг/куб.м считаются промышленными, в Сибири – 250 мг/ куб.м – уже очень и очень неплохо.

Лидер золотодобывающей отрасли России «Полюс» в 2024 году вообще продал свой россыпной бизнес, компанию «Лензолото». Почему? Потому что в 2023 году «Лензолото» добыло около 3 тонн при TCC (Total Cash Costs - все затраты: добыча, переработка, обогащение, транспортные и административные расходы) на уровне 1168 долларов за тройскую унцию, тогда как ТСС «Полюса» на Олимпиадинском месторождении (рудном) составляет 383 доллара за тройскую унцию.

Как так оказалось, что добывать рудное золото в нынешнее время в 3 раза дешевле, чем россыпное? Еще лет 10 назад все было с точностью до наоборот.

В общем, с целиковыми россыпями все понятно - компании, которые их отрабатывают, доживают свои последние годы из-за истощения ресурсной базы.

Несколько дней назад Путин на ПМЭФ сказал: «У нас за прошлые десятилетия накоплены миллионы тонн отходов промышленности и горнодобывающих предприятий.<...> Предлагаю подумать о запуске специальных проектов, чтобы извлечь ценные компоненты из этих отходов. Технологии на этот счет имеются, надо их использовать».

Да, действительно, за сотню лет активной масштабной промышленной золотодобычи были накоплены сотни миллионов тон эфельных отвалов. Выглядят они так, протяженностью иногда до 50 километров:

Эфельные отвалы россыпей золота нетрадиционного типа: будущее техногенных россыпей Геология, Золото, Россыпь, Технологии, Наука, Геологоразведка, Длиннопост

Типичный эфельный отвал

Сколько же золота в них может быть? Согласно исследованиям, в Бодайбинском районе Иркутской области часто можно рассчитывать на 100-200 мг/куб.метр – в принципе может обеспечить минимальный уровень рентабельности ведения бизнеса, но назвать это чем-то интересным – вряд ли, поэтому сейчас лично я вижу повышающийся интерес российских компаний к Африке.

Но можно ли заработать на техногенке? Да и прилично. Существует класс объектов, которые могут называться экзогенным рудными, гипергенными россыпными, рудо-россыпными, элювиально-делювиальными россыпями – названий много, но все они означают одно: значительная часть золота слабо окатанное и «связанное» с другими минералами (не отделяется от них с помощью гравитационных методов обогащения).

Вот конкретный пример: содержания связанного золота в минералах тяжелой фракции эфельного отвала одного из участков в Амурской области:

Выход тяжелой фракции в этой техногенной россыпи – 1 кг с 1 куб.метра, при среднем содержании связанного золота в тяжелом шлихе 365 г/т.

Кроме связанного золота, естественно присутствует и свободное, мелких классов - 1473 г на тонну тяжелого шлиха. Соответственно 1473 г/т + 365 г/т = 1838 г/т, при выходе тяжелой фракции 1 кг/ куб. м. – значит содержание в эфелях составляет примерное 1,8 г/куб. м.

Интересен тот факт, что содержание золота по исходным целиковым пескам этой россыпи: 182 мг/куб.м. Разница в 10 раз, но почему? Потому что в данном случае эфельный отвал – это по сути и есть предварительно классифицированный по размеру и плотности черновой концентрат, заботливо подготовленный и компактно складированный предшественниками, а содержания в концентратах всегда выше.

Вот другой участок, уже в Якутии.

Чтобы было понимание – 0,1% - это 1 г/т или 1,7 г/ куб.м, дальше можете посчитать сами: содержание золото в каолините – до 23 г/т (39 г/куб. м), в кварце – до 5 г/т. В принципе, это логично, нижняя часть пласта россыпи сложена переотложенной корой выветривания мощностью до 3 метров, в которой содержания золота по отдельным выработкам составляет 3-8 г/куб.м, а по отдельным пробам 27-80 г/куб.м. при том что среднее содержание по всему пласту – 1,5 г/куб.м.

Подобное – очень распространенное явление в Африке: из латеритных кор выветривания промывкой извлекается 0,5 г/т золота, а валовым цианированием – 40 г/т. Собственно и на этом участке золото извлекают с помощью выщелачивания

Третий участок – в Приморском крае.

Здесь видна вся боль россыпников: исходное содержание в эфелях – 0,5 г/т, аккуратным «ручным» предварительным обогащением можно получить черновой концентрат с содержанием 38,6 г/т, но вот в черновом концентрате промприбора содержится 6.3 г/т, а в точке боя пульпы с него немногим меньше - 4.6 г/т, хвосты же концентрационного стола – вообще сверхбогатое сырье, которое поддается дальнейшему обогащению.

При этом самая высокорентабельная деятельность на этом участке – валовая магнитная сепарация (13.4 г/т в металлическом скрапе) и доводка этого концентрата.

Подобных эфельных отвалов по стране – сотни. Для них есть совершенно конкретные поисковые признаки и геологические условия, настолько четкие и понятные, что уже через 30 минут после знакомства с геологией участка можно достаточно точно сказать, имеет ли смысл делать там опробование или можно не терять время.

Тут конечно многие скажут: эфеля без постановки запасов на баланс отрабатывать нельзя, а при существующих методических указания этого сделать по сути невозможно. Так-то оно так, но эфеля в пределах действующей лицензии БР/БЭ по проекту опытно-промышленной разработки все-таки можно перерабатывать, а за процент от добытого большинство владельцев таких лицензий с радостью пустят на свой участок. Кроме того, на аукционах тоже появляются иногда интересные варианты, например, в апреле прошли торги по участку в непосредственной близости от участка из второго примера, с идентичным геологическим строением, поэтому можно ожидать на нем аналогичной ситуации и содержаний.

Следующий вопрос: как это золото извлекать. Если просто – есть 2 крайности: либо золото жестко связано с матрицей минерала-носителя, либо оно дисперсное, крупностью 5-50 микрон, но в основном свободное (хотя промприборами и концентрационными столами не слишком хорошо улавливаемое).

Если золото связано с минеральной матрицей, то выход один – выщелачивание. На данный момент разработаны десятки схем, которые не требуют ни цианида, ни хлора, ни царской водки, то есть достаточно экологичные. Вот несколько примеров лично из моей практики:

Если золото в основном свободное, но мелкое, 5-50 микрометров, то тут один из самых простых способов: доводка черновых концентратов на центробежном концентраторе или центробежной отсадочной машине, а затем агитация полученных концентратов с вот такими гранулами, которые селективно «втягивают» в себя золото. Своеобразный заменитель флотации.

Размер гранулы на фото – порядка 1 см. Сорбированные золотины – класса -0,1 мм. Емкость гранул по золоту: 6-8 кг/т. После наполнения гранул металлом можно их либо варварски озолить и плавить на слиток, либо десорбировать с них золото и отправить в повторный цикл.

Так что переработка отходов горнодобывающих предприятий и извлечение из них золота может быть высокорентабельным бизнесом, если выполнить следующие простые условия:

1. Подобрать изначально подходящий участок (например, в Бодайбинском районе таких и нет, а вот в Амурской области и Приморье – их уже приличное количество).

2. Провести анализ – с чем связано золото на этом участке, сколько свободного, сколько и с какими минералами связанного.

3. Разработать рациональную схему извлечения не только самого золота, но и минералов-концентраторов (тяжелого шлиха). Эта схема как правило неизбежно будет включать в себя гидрометаллургию.

Вот только россыпникам для этого придется научиться разбираться в «рудных» технологиях, процессах образования экзогенных руд и процессах в зоне гипергенеза, процессам мобилизации и переотложения золота, подходить к объекту не как к сотне тысяч кубов песков, которые нужно максимально быстро промыть по принципу «бери больше/кидай дальше», вот только готова отрасль к этому?

Если есть вопросы, то мой личный Телеграм: GoldenGeo_Irk

Показать полностью 7

[моё] Геология Золото Россыпь Технологии Наука Геологоразведка Длиннопост

goldengeo

4 месяца назад

Как это сделано

Экспресс-анализ участков на россыпи золота по спутниковым снимкам⁠⁠

Для успешного прогнозирования россыпной золотоносности необходимо выполнение следующих ключевых условий:

1. Выявление коренного источника, питающего россыпь.

2. Определение ореола эрозии и миграции материала от этого источника.

3. Обнаружение геоморфологических ловушек в речной долине, где накапливается и перемывается тяжелая фракция разрушенного материала коренного источника.

Эта схема, хотя и упрощенная, особенно актуальна для мелкозалегающих голоценовых россыпей.

Участок 1

Часть участка идет по биотитовым и лейкократовым гранитам, часть – по биотит-роговообманковым гранодиоритам, кварцевым диоритам, гранитам. Ниже по течению находятся отработанные россыпи и золото-молибденовое месторождение.

Экспресс-анализ участков на россыпи золота по спутниковым снимкам Геология, Золото, Геохимия, Научпоп, Наука, Спутники, Длиннопост

Геологическая карта участка

Главным кандидатом на источники золота являются золото-кварцевые и золото-кварц-сульфидные жилы.

Давайте посмотрим теперь на участок с точки зрения данных дистанционного зондирования: обычный RGB-композит, где красный, синий и зеленый находятся в своих областях, но чуть смещены относительно привычного человеческому глазу.

На нем яркий «светящийся» белый будет соответствовать зонам окварцевания, цвета от синего до голубого будут соответствовать каким-либо метасоматическим изменениям.

Спутниковый композит

Сразу на себя обращают площадные голубовато-белые участки рядом с карьером золото-молибденового месторождения, в котором молибден и золото связаны с кварцевыми жилами. Видно, что они вскрыты канавами.

Для примера, как этот же участок выглядит в привычном человеческому глазу диапазоне:

Рассмотри более внимательно фрагмент участка:

Красными прямоугольниками выделены зоны-кандидаты на коренные источники, зелеными прямоугольниками выделены аномалии в пределах долин.

На Северо-Востоке ореол связывающий аномалии на склоне и аномалии в долине виден невооруженным взглядом.

Вот эта же территории, но в привычном человеку диапазоне:

Исходя из того, что прослеживается четкая взаимосвязь источник-ореол-аллювий, можно делать прогноз на россыпную золотоносность с достаточно высокой достоверностью.

Участок 2

Геология почти аналогична: участок идет по гранитам, грандодиоритам.

Есть положительные шлиховые пробы золота.

Так потенциальные коренные источники выглядят на RGB-композите.

Посмотрим, насколько это соответствует карте золотоносности:

Треугольниками отмечены свалы и высыпки кварца, кварца с пиритом с содержаниями золота порядка 0.1 г/т.

Итак, у нас есть коренные источники, есть свалы кварца, однако нет аномалий, связанных с накоплением и перемывом тяжелой фракции в русле реки.

Что имеется ввиду:

Вот положительная шлиховая проба по золоту:

Вот соответствующая ей аномалия кварца.

Видно, что русло реки эродирует зону окварцевания, но в нем самом отсутствует явно выраженная аномалия.

Скорее всего, в данном месте может идти речь о золотоносном делювии, так как не произошла достаточная дезинтеграция материала.

В каком-то виде золото на участке есть, но говорить о промышленных россыпях – затруднительно, самое логичное – несколькими буровыми линиями пройти самые «аномальные» перспективные места, потому что если золото есть на участке – оно там.

Участок 3

С точки зрения геологии ситуация аналогичная: граниты-гранодиориты, только добавляется гнейсово-сланцевый комплекс с линзами мраморизованных известняков и кварцитов. Обращают на себя внимание на 2 потока рассеяния золота на севере.

Так участок выглядит на спутниковом RGB-композите:

Видим многочисленные малоплощадные потенциальные коренные источники, потоки рассеяния золота в принципе трассируются и аномалиями, однако, значительные аномалии в русле реки – отсутствуют, как и в прошлом случае.

Теперь посмотрим, как выглядит ближайшая к участку отработанная россыпь:

Видно, что она повторяет форму «коренной» аномалии, видно, что «коренная аномалия» плавно переходит в русло.

Ситуация аналогична предыдущему участку: в каком-то виде золото на участке есть, но говорить о промышленных россыпях – затруднительно, самое логичное – несколькими буровыми линиями пройти самые «аномальные» перспективные места, потому что если золото есть на участке – оно там.

Мой личный телеграм: goldengeo_irk

Показать полностью 13

[моё] Геология Золото Геохимия Научпоп Наука Спутники Длиннопост

goldengeo

8 месяцев назад

Как найти золото в Африке по спутниковым снимкам⁠⁠

Дорогие подписчики, сегодня я хочу рассказать вам об увлекательных поисках золота в солнечной Гвинее! Вас ждет рассказ о геологии и современных методах разведки.

Итак, представьте себе гвинейские просторы - зеленые саванны и величественные горы. Но красота здесь не только на поверхности! В недрах земли прячутся богатства - многочисленные золотые месторождения. Геология Гвинеи невероятно интересна - это настоящий кладезь для любого геолога.

Как найти золото в Африке по спутниковым снимкам Геология, Золото, Полезные ископаемые, Геохимия, Дзз, Длиннопост

Просторы Гвинеи с высоты спутникового полета

В основном здесь распространены древние докембрийские кристаллические породы - гнейсы, гранитоиды, вулканиты. Но самое интересное - это так называемый Биримский зеленокаменный пояс. Звучит загадочно, не правда ли? На самом деле это вытянутые структуры, сложенные метаморфизованными вулканитами и осадочными породами, с которыми и связаны основные запасы золота Гвинеи и соседних стран.

Золото здесь находится в кварцевых жилах, зонах дробления и рассланцевания, в измененных породах. Самый распространенный тип - это мезотермальные месторождения, образованные горячими растворами на глубине. Интересно, что многие месторождения перекрыты мощной корой выветривания - латеритами. Поэтому добраться до золота не так-то просто!

Латеритная кора выветривания

Но наших героев-геологов ничто не остановит на пути к заветному металлу. Вооружившись современными методами, они прочесывают саванну в поисках золотых аномалий. Берутся бесчисленные пробы на геохимию, проводятся геофизические съемки с воздуха и на земле. По аномалиям закладываются горные выработки - траншеи, шурфы, скважины, чтобы добраться до рудных тел.

За время работ в районах Ниандан и Кода было отобрано ни много ни мало 10 131 геохимическая проба. Это колоссальный труд! Пробы отбирались по регулярной сети 100х1000 м, 400х100 м, а в перспективных местах сеть сгущалась до 100х50 м. Такой подход позволяет выявить даже небольшие геохимические аномалии и не пропустить ни одного грамма золота.

Результаты геохимической съемки

Каждая проба - это своеобразный детектор, показывающий содержание золота в каждой точке. Их анализируют в лаборатории, и на основе результатов строят карты геохимических аномалий. Эти карты для геолога как путеводная звезда - они указывают, где нужно искать золотое руно!

Но геохимия - это только первый шаг. Чтобы проверить перспективные участки, наши герои берутся за кирку и лопату! Места для проходки траншей и шурфов выбираются с ювелирной точностью в самом центре геохимических аномалий. Глубина выработок может достигать 10-15 метров, чтобы добраться до коренных пород под толщей латеритов.

Места для бурения выбираются с не меньшей скрупулезностью - на участках с лучшими пересечениями зон оруденения в траншеях, с учетом геофизических и геологических данных. Всего за период работ в районе было пробурено 80 скважин колонкового бурения общей длиной почти 7000 м! Можно сказать, геологи исследовали недра Гвинеи вдоль и поперек.

По керну скважин был проведен полный комплекс исследований - геологическая документация, опробование, различные анализы. Затем на основе этих данных были построены трехмерные модели рудных тел, подсчитаны первые запасы золота. И результат того стоил - на сегодня в районе Ниандан и Кода выявлено более 269 тыс. унций золота. Их поиск и предварительную оценку ушло 5 лет и 5 миллионов долларов.

Локализованное в результате работ промышленное оруденение

Сами месторождения районов Ниандан и Кода относятся к мезотермальному орогенному типу, то есть образовались на значительной глубине при высоких температурах и давлениях в ходе горообразовательных процессов. Любопытно, что эти процессы происходили в далеком докембрии, более 2 млрд лет назад! Трудно представить бездну времени, отделяющую нас от момента рождения гвинейского золота.

Само оруденение приурочено к кварцевым жилам и зонам прожилкования, секущим толщу бирримских метаморфизованных вулканитов и осадков. Эти породы подверглись множеству преобразований - неоднократно смяты в складки, разбиты разломами, перекристаллизованы под действием тепла и давления. Но именно эти процессы и привели к образованию золотых руд!

Главные действующие лица этой пьесы - горячие гидротермальные растворы, циркулировавшие по порам и трещинам пород. Они вымывали золото из вмещающих толщ и переотлагали его в благоприятных местах. Самые крупные концентрации возникали в полостях и трещинах, где растворы застаивались, остывали и выделяли растворенное золото. Так родились золотоносные жилы!

Любопытно, что оруденение имеет отчетливо прожилковый характер - обычно это серия сравнительно маломощных кварцевых и кварц-сульфидных прожилков, рассекающих породы в разных направлениях. Их мощность варьирует от миллиметров до первых метров, но за счет своего количества они формируют весьма объемные рудные тела.

Еще одна интересная особенность местных руд - развитие так называемой листвинитизации вмещающих пород. Это своеобразный тип гидротермального изменения, когда породы обогащаются карбонатами, слюдами и сульфидами, становятся рыхлыми и приобретают своеобразный золотисто-зеленый цвет. Для геологов это верный признак золотого оруденения!

Ну и наконец, венчает геологический разрез района мощная кора выветривания, превратившая некогда монолитные породы в рыхлые латериты. С одной стороны, они скрывают коренные руды, затрудняя поиски. Но с другой - сами нередко содержат промышленное золото, накопившееся при разрушении первичных руд. Получается своеобразный "слоеный пирог" оруденения!

А теперь посмотрим, могли бы мы существенно упростить жизнь геологом и сэкономить им год-другой жизни с помощью данных дистанционного зондирования.

Как я уже говорил, геохимическая съемка - это ключ к поискам месторождений. Это трудоемкий и затратный процесс, требующий отбора и анализа тысяч проб. Но что если я скажу вам, что значительную часть этой работы можно переложить на плечи спутника земли! Он оснащен мультиспектральной камерой, которая видит планету в разных диапазонах - от видимого света до ближнего и коротковолнового инфракрасного. Это позволяет различать на снимках тончайшие вариации в составе горных пород и почв. Ведь каждый минерал имеет свой уникальный спектр, со своими характерными пиками поглощения и отражения.

Спектральные кривые разных минералов

А так выглядит комопозитное изображение гиперспектральной спутниковой съемки. Каждому оттенку соответствует свой минерал или группа минералов.

И вот тут в игру вступают так называемые "минеральные индексы". Это математические алгоритмы, которые анализируют соотношение яркости пикселей в разных спектральных каналах и на основе этого выделяют области распространения определенных минералов - глин, карбонатов, оксидов железа. А многие из этих минералов - верные спутники золотого оруденения!

Как мы уже знаем, местные месторождения относятся к орогенному типу и связаны с кварцевыми жилами в толще древних зеленокаменных пород. Эти породы претерпели множество изменений, но сохранили в себе немало геохимических следов, которые могут вывести нас на золотой след. И эти следы видны даже из космоса!

Первое, на что стоит обратить внимание - это зоны развития карбонатов и гидроксильных минералов, таких как серицит и хлорит. Они часто сопровождают золоторудные жилы, образуя характерные метасоматические ореолы. На снимках такие зоны будут давать высокие значения "карбонатного" и "гидроксильного" индексов. Ищите их - и возможно вы найдете золотую жилу!

Но на этом сюрпризы не заканчиваются. Как мы помним, рудные тела в районе перекрыты мощной корой выветривания - латеритами. И эти латериты - настоящий кладезь полезной информации! При выветривании рудных минералов, таких как пирит и арсенопирит, образуются характерные "шляпы" богатых железом охр. Они видны на снимках как области с высоким "железным индексом".

Но и это еще не все! При разрушении первичных руд происходит также вынос и переотложение золота в виде тонкодисперсных частиц в латеритах. Такие латериты будут обогащены глинистыми минералами - каолинитом, смектитами. Соответственно, в этих зонах будет повышен "глинистый индекс". Согласитесь, неплохая подсказка для поисков россыпного золота!

Но как же связать воедино все эти находки? Очень просто - комплексированием минеральных индексов! Совмещая карты "гидроксильных", "карбонатных", "железных" и "глинистых" аномалий, можно выделить наиболее перспективные участки, где сразу несколько поисковых признаков указывают на возможное золотое оруденение. Это районы развития измененных пород с признаками лиственитизации, железных шляп, обогащенных глинами латеритов. Получается своеобразный "рентген" местности, на котором будущие месторождения светятся как на ладони!

Из нашей гиперспетральной съемки мы "вытащили" совместные ассоциации серицита, охр, кварца и карбонатов (темно-синий цвет).

А теперь просто попробуем наложить кварц-серицит-пирит-карбонатный индекс на схему полученных полевой съемкой геохимических аномалий:

Аномалии спутниковых минеральных индексов, наложенные на схему геохимических аномалий.

Видно, что совпадения - очень и очень неплохие, но не сказать, чтобы полные. Но теперь взглянем на схему, где эти же минеральные индексы наложены уже на выявленное промышленное оруденение:

Зелеными контурами выделены участки, где рудные зоны были пересечены канавами и заверены бурением. Бирюзовый цвет - наложение кварц-серицит-пирит-карбонатного индекса.

Тут тоже видно, что совпадения очень неплохие, но не идеальные. Однако видно, что Ниадан 1,2,3 сопровождаются гораздо более площадными аномалиями минеральных индексов, чем Кода-2, а в результате горных работ был сделан вывод, что Кода-2 на данный момент наименее перспективна. Ниандан-1,2,3 не изучены полностью, имеют серьезные перспективы для увеличения масштабов и нуждаются в дополнительных горных работах. В какую сторону их продолжать - как раз и подсказывает минеральный индекс.

Конечно, подобные спутниковые схемы - это только первый шаг в поисках. Дальше в дело вступают традиционные геологические методы - геохимия, бурение, опробование. Но согласитесь, как здорово иметь с самого начала "карту сокровищ", которая не даст сбиться с пути и укажет, где копать!

Представьте, вместо того, чтобы месяцами колесить по саванне, отбирая пробы вслепую, геологи могут загрузить снимок в компьютер, нажать пару кнопок - и получить детальную карту распределения поисковых признаков. Это ли не магия 21 века? Конечно, наземную геохимию никто не отменял, но ее можно сделать гораздо более прицельной и эффективной.

Вот так, друзья, космические технологии становятся реальными помощниками в нелегком труде геологов.

Если есть желание пообщаться на эти темы, вот мой личный телеграм: goldengeo_irk

Показать полностью 9

[моё] Геология Золото Полезные ископаемые Геохимия Дзз Длиннопост

goldengeo

9 месяцев назад

Современная геология: ищем золото с помощью нейросети⁠⁠

Про нейросети слышал каждый, но не каждый осознает, насколько развитыми они стали. Продемонстрирую это на простом примере. Дано: спутниковый снимок и текстовая продвинутся нейросеть.

Вот, собственно, спутниковый снимок. Это RGB-композит поверхности земли в каналах 4-3-2 спутника Sentinel-2. Цвета выглядят чуть неестественными, но так и должно быть.

Современная геология: ищем золото с помощью нейросети Геология, Золото, Геологоразведка, Нейронные сети, Будущее, Искусственный интеллект, Длиннопост

RGB-композит

Дальше просто приведу диалог с нейросетью:

Чтож, проверяем.

Центральная часть снимка:

Обведенная красным прямоугольником область - действительно зона золото-кварцевой минерализации, которая когда-то вскрыта канавами в северной части, но на юг до конца не была отслежена. Здесь четко видно, как она и на какое расстояние идет.

Смотрим левую нижнюю часть снимка, обращая внимание на северо-западную ориентировку:

Тут конечно уже все не так явно и однозначно, но как минимум полевым маршрутом зацепить стоит эти участки.

Итак, что в итоге: в текстовую нейросеть был загружен просто скриншот спутникового снимка, предварительное обучение не проводилось, дополнительная информация не давалась, тем не менее главное место с промышленно перспективной золоторудной минерализацией нейросеть указала.

Вот в такие времена живем)))

Показать полностью 4

[моё] Геология Золото Геологоразведка Нейронные сети Будущее Искусственный интеллект Длиннопост

120

goldengeo

1 год назад

Как это сделано

Разведка россыпей золота: бурение и гиперспектральные спутниковые снимки⁠⁠

Геология - сложная наука. Сложная в том плане, что геолог по косвенными признаками пытается установить, что находится по землей, строит гипотезы, проверить которые могут только полевые работы. Однако, результаты полевых работ тоже могут здорово ставить в тупик.

Рассмотрим такой пример: участок недр, на котором ведутся поисково-оценочные работы на россыпное золото. Все деловые, занятые - по колено в грязи бурят скважины, промывают пробы. Но происходит такая вот ситуация: золото вроде и есть, но какое-то не очень промышленное.

Вот пример - по притоку пройдены буровые линии.

Разведка россыпей золота: бурение и гиперспектральные спутниковые снимки Золото, Геология, Россыпь, Полезные ископаемые, Геохимия, Длиннопост, Закаменский район

Оранжевые линии - буровые линии

Золото, по единичным пробам, в знаках и в содержаниях, не превышающих 167 мг/куб.м установлено по линии БЛ №6 /скв.22/ и линии №25 /скв.10/.

Линиями №9 и №13, в интервале 0.9-1.3 км от устья ручья, пересечен золотоносный горизонт, пространственно приуроченный к руслу.

Содержание золота в пласте невысокое, колеблется от знаков до 523 мг/ куб.м, в среднем составляя 278 мг/куб.м. и только лишь в одной пробе по скв. 44 (Бл.9) по глубине 2 м установлено содержание золота равное 2849 мг/куб.м.

Мощность пласта в среднем составляет 1.5 м, торфов – 3.0 м. Пласт невыдержан по мощности, размеры его по вертикали изменяются по Бл.9 от 0,5 до 1,3 м, по БЛ 13 от 0,2 до 3,0 м. В пласте содержится до 30-40% глины.

Ну то есть золото-то есть, а вот россыпи вроде как нет. Или вот другое место участка:

Полигон - "некондиционная россыпь"

На инт. 0,0 - 3,0 км от устья ручья пройдены 14 линий скважин УКБ по сети 400-200x20-10 м.

На интервале 0,4 - 3,0 км 4 буровыми линиями №№ 8-30 вскрыта некондиционная россыпь протяжённостью 2,1 км, ширина её изменяется от 10 до 50 м (средняя 19 м), мощность пласта - от 0,4 до 0,8 м (средняя 0,5 м), содержание золота - от 104 до 1774 мг/мЗ (среднее 505 мг/мЗ). Мощность торфов колеблется от 2,8 до 6,8 м, в среднем составляет 4,1 м.

Золото опять же есть - а вот россыпи - нет.

И главный вопрос, который возникает: продолжать ли поиски золота? Есть ли у этого участка перспективы? Набурены уже сотни погонных метров, потрачены десятки миллионов, а перспектив каких-то радужных особо и не маячит, а маячат убытки и продажа лицензии очередным искателям удачи.

Что же, именно на таких вопросах я и специализируюсь: непонятных))). В данном случае все достаточно просто. Берем данные гиперспектральной съемки площади участка, делаем для начала композит, когда вся спектральная информация собрана в 3 каналах. Чисто для удобства работы человека.

Вот что получаем:

Каждому оттенку соответствует своя минеральная ассоциация или группа минеральных ассоциаций, либо все вместе, но еще и с растительностью. Ярко-желтые участки - уже отработанные россыпи.

Теперь, глядя на всю эту красоту, нам нужно ответить для себя на 3 вопроса:

Какие коренные источники являлись источниками золота для промежуточных коллекторов?
Какие промежуточные коллекторы являлись источником золота для россыпей?
Собственно, где находятся россыпи золота и с какими источниками/промежуточными коллекторами они связаны?

Чтоб ответить на них, открываем геологические отчеты и читаем, с чем связано с золото в районе и вот что видим:

Основным площадным метасоматическим процессом на участке является пропилитизация (аргиллизация), затрагивающая все без исключения осадочные и магматические породы.

На фоне общей пропилитизации (аргиллизации) отмечаются более локальные по распространению процессы березитизации, грейзенизации, в меньших масштабах развиты листвениты; отмечаются вторичные кварциты.

Прослеживается четкая пространственная взаимосвязь между типами оруденения и процессами метасоматоза. Золоторудная минерализация сопровождается и контролируетсяпроцессами аргиллизации, лиственитизации, окварцевания. Редкометальная – процессами березитизации и грейзенизации (Смирнова, 1985).

Главными рудными минералами являются пирит и галенит, непосредственно в кварц-пиритовых и кварцполиметаллических жилах преобладает мелкое и тонкодисперсное золото, менее 0,05 мм.

Одной из специфических особенностей территории является мощная зона окисления как по масштабам проявления, так и по интенсивности проработки.

Существенное преобладание лимонита над первичными сульфидами и ярозитом (подвижной сульфатной формой железа) позволяет сделать вывод о глубокой (конечной) стадии развития зоны окисления (Смирнов, 1955).

Результаты анализа на золото продуктов электромагнитной сепарации шлихов из протолочек кварцевых жил показывают, что фактически более 90% золота связано не с кварцем (легкая фракция), а с лимонитом (электромагнитная фракция) и с реликтами сульфидов (немагнитная фракция).

Повсеместно отмечаются свалы пиритизированных пород, разного состава, как правило, сильно окисленных. Содержание золота в них достигает 1-2 г/т, но, как правило, находится на уровне 0,5 г/т. Установленные содержания золота в «лиственитах» не превышают 0,5 г/т.

В отдельный морфогенетический тип золоторудной минерализации выделено штокверковое оруденение в дайках гранит-порфиров гуджирского комплекса. До 70% самородного золота даек (по валовой пробе) крупнее 0,1 мм, в связи, с чем дайки гранит-порфиров являются одним из основных источников россыпного золота Закаменского рудного поля.

Что же, все понятно. Начинаем анализировать гиперспектральные данные и первым делом строим прогнозные схемы метасоматитов-коренных источников:

Зеленый цвет – лиственитизация. Синий цвет – мусковит-кварц-полевошпатизация. Голубовато-зеленый – кварц-серицит-пиритизация

Следующим этапом рассчитываем прогнозные схемы размещения промежуточных коллекторов:

Кирпичный цвет – коры выветривания. Розовый – лимонитизация. Сиреневый – гипергенные сульфаты

И далее - минеральные индексы, связанные с россыпями.

Лиловый цвет – минералы железной шляпы. Желто-зеленый цвет – индекс глинистых минералов. Желтый цвет – «индекс россыпей» - совокупность минералов железа и глины.

А вот так это все выглядит вместе:

Профессионалу в принципе, тут все понятно, но на всякий случай поясню:

Наблюдаемая здесь зональность (лиственитизация → лимонитизация → коры выветривания → кварц-мусковит-полишпатизация + глинистые минералы + минералы железной шляпы) отражает последовательную смену геохимических обстановок и типов минерализации от коренных источников в бортах долины к ее днищу.

1. Зона развития лиственитов в верхних частях склонов представляет собой область гидротермально-метасоматических изменений пород, связанных с ранними щелочными растворами. Эти изменения обычно проявлены вдоль разломов и зон повышенной проницаемости и могут быть дорудными. Лиственитизация часто сопровождается сульфидизацией и золотым оруденением.

2. Переход к зоне лимонитизации вниз по склону отражает окисление сульфидной минерализации и начальную стадию формирования зоны окисления. Здесь первичные сульфиды (пирит, арсенопирит) замещаются гидроксидами железа (лимонит, гётит), что ведет к высвобождению и миграции золота. Лимонитовые охры могут быть существенно обогащены золотом.

3. Дальнейшее развитие гипергенных процессов ведет к формированию площадных кор выветривания, в которых лимонитизированный материал смешивается с продуктами химического разложения силикатов (каолинит, галлуазит, гиббсит). Это зона активного выщелачивания и переотложения золота с образованием вторичных концентраций в нижних горизонтах коры.

4. Появление в днище долины пространственно разобщенных аномалий кварц-мусковит-полевошпатного (КМПШ) индекса и индекса глинистых минералов указывает на два различных источника сноса и переотложения материала:

а) Участки с высокими значениями КМПШ индекса отражают привнос продуктов размыва кварц-серицитовых метасоматитов и гранитоидов, которые могут быть дистальными от долины и не затронуты лимонитизацией и выветриванием.

Такой материал обычно более грубый, сохраняет реликты первичных пород, беден гидроксидами Fe.

б) Области развития глинистых минералов (высокие значения соответствующего индекса) маркируют зоны аккумуляции тонкого материала, образовавшегося при разложении лимонитизированных охр и кор выветривания в процессе транспортировки и переотложения. Этот материал обогащен вторичными глинами и оксидами железа.

5. Присутствие в аллювии аномалий индекса госсанов указывает на дополнительный привнос лимонитового вещества из размываемых зон окисления сульфидных руд. Этот материал может быть существенно обогащен золотом за счет его высвобождения при окислении сульфидов.

Пространственная разобщенность аномалий госсанов и КМПШ индекса подчеркивает их различные источники. Таким образом, смена индексов вниз по склону долины отражает последовательные стадии преобразования коренных пород от ранних щелочных метасоматитов через сульфидизацию и окисление к корам выветривания. А комплекс аномалий в днище показывает смешение в аллювии продуктов размыва этих образований, поступающих из разных частей водосбора.

Участки перекрытия или пространственной близости аномалий КМПШ индекса, глинистых минералов и госсанов в долине наиболее перспективны для поисков россыпного золота. Они могут отвечать зонам совмещенной разгрузки кор выветривания и зон окисления с промежуточными коллекторами и участками обогащения.

Если упрощенно: источников поступления золота в россыпи - 2. Первый - "сульфидный" - харктеризуется золотом крупностью -0,1 мм. Второй - из гранит-порфировых даек, там золото относительно крупное, до 2 мм.

А теперь посмотрим, как это соотносится с результатами бурения. Вернемся к первому месту:

Наложение буровых линий на кварц-мусковит-полевошпатный индекс, картирующий участки, потенциально обогащенные относительно крупным золотом. Негусто, прямо скажем.

Наложение буровых линий на индексы, картирующие участки, потенциально обогащенные мелким и тонким золотом.

Как видим, крупного золота, на которое была направлена разведка изначально - крайне мало и оно крайне неравномерно, а вот потенциальные россыпи с мелким золотом образуют протяженные пласты, которые разбиваются на отдельные струи.

Таким образом, можно сделать вывод: промышленные россыпи с высокой вероятностью - есть. Золото в ней крупностью менее 0.1 мм. Буровые линии расположены - ну не так чтобы идеально, но пойдет, где бурить дальше - понятно.

Ключевой упущенный нюанс - обработку проб нужно было вести по методике ЦНИГРИ для тонкого и мелкого золота, а не как обычно.

Обычно как делают на практике: содержимое желонки кидают в таз, промывальщик добавляет туда воды и начинает топтать, дезинтегрировать, время от времени он сливает глинистую воду (с мелким золотом) и добавляет чистую, после чего промывает все оставшееся на лотке - ну и с лотка у него как правило уплывают все золотины меньше -0.25 мм. Сложилась такая парадоксальная ситуация, когда от личных качеств и опыта промывальщика зависит, будет ли в итоге открыто россыпное месторождение или нет)))

Технология ЦНИГРИ выглядит сложнее: содержимое желонки дезинтегрируется механически (бетономешалкой или дрелью с насадкой-миксером), желательно добавить реактивов-диспергаторов глины, типа жидкого стекла, затем вся проба дважды пропускается через центробежный концентратор, а оба концентрата отправляются в лабораторию на измерение содержания золота.

Как видите, не выходя из кабинета, удалось ответить на вопросы полевых специалистов: продолжать ли бурение, где бурить и почему нет промышленного золота.

Если кто-то захочет задать вопросы по теме: мой телеграм @goldengeo_irk Это не канал, это личный телеграм.

Показать полностью 9

[моё] Золото Геология Россыпь Полезные ископаемые Геохимия Длиннопост Закаменский район

468

goldengeo

1 год назад

Как это сделано

Ищем рудное золото по спутниковым снимкам⁠⁠

Ранее в своих постах я писал о том, как в современном мире геолог может найти россыпь золота только лишь по спутниковым снимкам (гиперспектральным и радарным).

Сейчас затронем другую тему: как на большой площади найти конкретные места, перспективные на золото рудное.

Есть у нас территория площадью 1500 квадратных километров:

Ищем рудное золото по спутниковым снимкам Золото, Геология, Полезные ископаемые, Прогноз, Геохимия, Длиннопост

Контур Мамского рудного узла. Иркутская область.

Куда ехать? Где отбирать пробы? Где планировать канавы? Все это было бы очень сложным и долгим процессом (да и сейчас как правило - очень сложный и долгий процесс, сотни миллионов рублей и годы-годы-годы работ).

Но мы - современные, подкованные специалисты, нас не страшат подобные задачи, ведь у нас есть данные гиперспектральной спутниковой съемки. Как это работает?

Спутник гиперспектральной съемки делает фото земли в разных диапазонах длин волн. Разные минералы отражают и поглощают солнечный цвет в разных диапазонах по разному, имея специфические пики, благодаря которым их можно различать.

Конечно, напрямую золото мы подобным образом картировать не можем, но можем картировать околорудные изменения - зоны преобразования и изменения вмещающих пород вблизи рудных тел. Они являются результатом воздействия гидротермальных растворов, содержащих рудообразующие компоненты. Околорудные изменения служат важными поисковыми признаками для обнаружения золоторудных месторождений, так как они отражают характер и интенсивность гидротермальных процессов.

Почитаем несколько геологическим отчетов по территории и найдем в них то, что нам нужно: главными околорудными изменениями, связанными с промышленной рудной золотоносностью в данном районе, являются процессы березитизации и лиственитизации.

Березитизация - это процесс замещения вмещающих пород кварц-слюдистыми минеральными ассоциациями, главным образом кварцем, серицитом, мусковитом, карбонатами. Этот процесс происходит при воздействии кислых гидротермальных растворов.

Лиственитизация - процесс замещения ультраосновных пород (перидотитов, серпентинитов) кальцит-доломит-кварцевыми породами с образованием лиственитов.

Оба процесса могут протекать как раздельно, так и накладываться друг на друга на одних и тех же породах: это происходит потому, что эти два процесса протекают при различных физико-химических условиях и могут быть результатом разных стадий гидротермальной активности.

Лиственитизация, как правило, происходит на ранних стадиях при взаимодействии ультраосновных пород с углекислыми гидротермальными растворами. В результате образуются листвениты - кальцит-доломит-кварцевые породы.

На более поздних стадиях развития гидротермальной системы могут поступать кислые растворы, обогащенные кремнеземом. Эти растворы вызывают процесс березитизации - замещение пород кварц-слюдистыми минералами (кварц, серицит, мусковит, карбонаты).

Таким образом, лиственитизация может предшествовать березитизации, и тогда листвениты будут подвергаться березитизации с образованием кварц-слюдистых пород (березитов) поверх ранее сформированных лиственитов.

Наложение этих процессов может привести к образованию сложных зональных метасоматических ореолов вокруг рудных тел, где ядро будет сложено лиственитами, а внешние зоны - березитами.

Итак, вооруженные этими знаниями, по данным дистанционного зондирования мы строим 2 прогнозные схемы размещения индикаторов золотого оруденения: березитизации и лиственитизации. Вот какая красота получалась:

Желтый цвет: процессы березитизации, синий цвет - процессы лиственитизации.

Мы получили некоторую поисковую модель. Теперь нам нужно ее проверить на адекватность - отражает ли она уже разведанные участки?

Так выглядит в нашей модели Правомамское рудное поле с флангами. Очень хорошо картирует известные рудные зоны.

Правомамское рудное поле с флангами

А вот так выглядят рудные зоны Грамдинского рудопроявления (оранжевые линии) и наша схема, к которой добавлена еще пиритизация (розовый цвет). Как видите, околорудные изменения хорошо коррелируют.

Рудные зоны Грамдинского рудопроявления.

Не буду томить, все 9 известных рудных объектов на этой площади очень красиво укладываются в рассчитанную схему. А теперь сделаем то, ради чего все это затевалось: есть участок, по которому нужно сделать прогноз золотоносности. Так он выглядит на нашей прогнозной схеме:

Участок Альтыликан.

Тут уже даже непрофессионал четко скажет, какая часть участка наиболее перспективна на постановку поисковых работ))).

Ну и самое главное: этот прогноз был сделан 3 года назад для подрядчика, который начинал там поисково-оценочные работы за средства бюджета. И теперь, спустя 3 года, я могу наложить свой прогноз на результаты полевых работ:

Рудные зоны - оранжевые линии.

Как видите, сделанный прогноз на неизвестном объекте - успешно заверен, а стало быть и для других неизвестных объектов Мамского рудного узла он вполне работоспособен и это мы еще даже не подключали цифровую модель рельефа и тектонику. Вместе с ним результаты получаются еще более впечатляющими.

Вот так работают современные геологи, таргетируя и разбраковывая площади для постановки наземных работ, экономя годы-годы и еще раз годы полевым спецам и сотни миллионов рублей недропользователям.

Показать полностью 6

[моё] Золото Геология Полезные ископаемые Прогноз Геохимия Длиннопост

887

goldengeo

2 года назад

Как это сделано

Непромышленная добыча золота: главный секрет⁠⁠1

Приветствую своих подписчиков и читателей Пикабу. Вижу, тема непромышленной добычи золота волнует читателей больше всего, поэтому сегодня затрону эту тему и рассмотрю базовый принцип золотодобычи, которым пренебрегают 98% недропользователей и который позволяет увеличить выход золота обычно раза в 2.

Этот пост не для сотрудников золотоизвлекательных фабрик и крутых артельщиков (а это, похоже, каждый второй из комментаторов моих предыдущих постов), а вот для людей, которые не планируют перемывать миллионы кубометров породы - в самый раз.

Сразу извинюсь за шакальное качество фото. Тема настолько закрытая, что на фото в 4K можно не рассчитывать.

Итак, начнем. Главный промышленный метод добычи россыпного золота - гравитационное обогащение. Что это значит? Золотосодержащие пески подаются на шлюз промприбора и увлекаются потоком воды. Плотность золота очень высока, как и удельный вес, поэтому оно оседает в основном в самом шлюзе, на специальных ковриках, а более легкие породы уносятся потоком воды.

Есть шлюзы огромные, рассчитанные на перемыв тысяч кубов час, но мы сейчас не об этом.

Обычному геологу, который отбирает крупнообъемную пробу (ну и старателю конечно) такие объемы не нужны.

В регионах, где я работаю, получили широчайшее распространение так называемые мини-драги - небольшие шлюзы, материал для промывки на который поступает с помощью эжектора.

Так выглядит мини-драга в работе. Обычный небольшой наклонный шлюз с бункером, в который хлещет струя пульпы из шланга:

Непромышленная добыча золота: главный секрет Золото, Геологоразведка, Геология, Полезные ископаемые, Как это сделано, Длиннопост

А так на мини-драгу поступает материал:

То, что в руках - это эжектор, который подключается к мотопомпе. В результате хитрой физики в самом эжекторе создается разрежение - песок со дна реки втягивается ( рабочий наконечник на фото выше - как раз под водой) и сразу по пульпопроводу поступает в приемный бункер мини-драги. Любят этот способ за производительность. Раз в 20 эффективнее лопаты, только ты ею еще и не машешь)))

В результате всей этой деятельности каждый хочет увидеть в итоге на ковриках мини-драги вот такую картину):

Дальше идет этап доводки этого шлиха - отбросить все лишнее, чтобы осталось только золото.

Крутые ребята это делают на концентрационных столах, кто совсем попроще - на лотке. В итоге получается вот такая картина:

И все бы хорошо, схема отработанная веками, но только обычно не учитывают одну простую вещь: 60% золота - так называемое тонкое мелкое, меньше 1 миллиметра, зачастую пластинчатое/чешуйчатое.

Что это значит на практике. Очень простую вещь. Когда золотины очень мелкие, то сила поверхностного натяжения воды больше силы тяжести и они удерживаются во взвешенном состоянии в потоке жидкости. Если золотины относительно большие/тяжелые, но пластинчатые, то есть их площадь относительно массы - большая, происходит ровно то же самое - они "парят" в воде, как бумажный самолет в воздухе.

Теперь следите за руками. В первый раз мы теряем абсолютно все тонкое мелкое золото на самой мини-драге - ну нет у него шансов сесть на коврики шлюза. Второй раз - мы теряем на доводке лотком - тоже все мелкое просто смоется водой.

Итого что имеем: в среднем 60% потерь. Или 100% - когда промывальщик побуторил шлих лотком 30 секунд, глянул - видимого золота нет, все говорит - баста, не рыбное это место. Хотя невидимого золота гораздо больше, чем видимого.

Что делают профессионалы?

Самое главное: на слив шлюза они ставят центробежный концентратор. Его принцип действия заключается разделении обрабатываемого материала на две фракции: «тяжелую» и «легкую» в центробежном поле. Разделение происходит в результате взаимодействия потока промывочной воды, центробежных сил и поля тяжести. Звучит сложно, но по своей сути это достаточно примитивная вещь:

Пластиковый конус с рифелями ( в центре прибора) крутится с большой частотой и вибрирует. В его центр подается слив со шлюза. Под действием центробежной силы тяжелые частицы ею вдавливаются между рифелей. Чем выше плотность частицы, тем ближе ко дну канавки. Все. Весь принцип действия. Только перегрузка в этом конусе - 60g.

Итак, слив мини-драги - в центробежный концентратор. Все, что осталось в пластиковом конусе - разгружается в отдельный чан.

Второй главный момент: доводка лотком производится не в речке, а в емкости. Содержимое этой емкости сливается в чан из предыдущего пункта.

Третий главный момент: вся вода из чана из первого пункта опять сливается в центробежный концентратор и процесс закольцовывается. Осадок - высушивается и измельчается в дисковом измельчителе.

Дальше - есть варианты: можно измельченный осадок для извлечения непосредственно золота обработать царской водкой, можно - по этому рецепту (хейтеры, не злитесь, это ссылка на мой предыдущий пост на пикабу).

Тот, кто следует этим простым рекомендациям либо удваивает выход золота (особенно это актуально для Бурятии, Иркутской области, Забайкалья, Кузнецкого Алтау), либо рентабельно берет золото там, где "лоточные опробователи" не смогли и места признаны неперспективными.

Показать полностью 6

[моё] Золото Геологоразведка Геология Полезные ископаемые Как это сделано Длиннопост

129

Отличная работа, все прочитано!

1 2