Способ обнаружения золотоносных россыпей

СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ЗОЛОТОНОСНЫХ РОССЫПЕЙ, включающий отбор геологических проб с последующим определением в них золота и суждении по его аномальным содержаниям о наличии месторождений, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности поисков, дополнительно отбирают гидролитохимические пробы объемом не менее 1,5 л из взмученного осадка у дна водотока с последующим выделением минеральных фракций 0,05 - 0,01, 0,01 - 0,001 мм, менее 0,001 мм, содержащих золотины размером от десятков до единиц микрон, и судят о наличии золотоносных россыпей не далее 0,5 - 2 км от места опробования при концентрации золота во фракции 0,05 - 0,01 мм 0,13 г/т и более, во фракции 0,01 - 0,001 мм 0,16 г/т и более, во фракции менее 0,001 мм 0,21 г/т и более.

Изобретение относится к геохимическим способам поисков месторождений полезных ископаемых и может быть использовано для поисков золотоносных россыпей.
Известны геохимические методы, заключающиеся в отборе геологических проб из элювиально-делювиальных, аллювиальных отложений и гидрогеохимических проб, использующиеся для поисков месторождений золота.
К недостатку этих методов следует отнести то, что при отборе геологических проб теряется и не учитывается информация минеральных фракций менее 0,05-0,01 мм.
Наиболее близким по технической сущности и ожидаемым результатам является способ поисков месторождений золота по ореолам рассеяния в илистоглинистой фракции аллювиальных отложений. Однако при реализации этого способа не учитывается тонкодисперсное золото, повышенные концентрации которого указывают на наличие месторождения не далее 1,5-2 км от места опробования.
Цель изобретения - повышение эффективности метода при поисках золотоносных россыпей. Поставленная цель достигается тем,что предлагается способ обнаружения золотоносных россыпей, включающий отбор геологических проб с последующим определением в них золота и суждение по его аномальным содержаниям о наличии месторождений, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности поисков, дополнительно отбирают гидролитохимические пробы объемом не менее 1,5 л из взмученного осадка у дна водотока с последующим выделением минеральных фракций 0,05-0,01 мм, 0,01-0,001 мм, менее 0,001 мм, содержащих золотины размером от десятков до единиц микрон и судят о наличии золотоносных россыпей не далее 1,5-2 км от места опробования при концентрации золота во фракции 0,05-0,01 мм 0,13 г/т и, более, во фракции 0,01-0,001 мм 0,16 г/т и более, во фракции менее 0,001 мм 0,36 г/т и более.
Методика была применена на одной из рудных полей, где специально отобрано 12 проб из разных водотоков, на участках русловых отложений, содержащих золотоносные россыпи.
Пробы воды объемом 1,5 литра отбирались у дна реки из взмученного осадка и содержали взвешенные частицы разных гранулометрических размерностей, соответствующих пескам, алевролитам и глинам.
Водно-минеральная смесь отстаивалась в течение одного месяца. Для определения содержаний золота в воде, через фильтр с синей лентой отфильтровывалось 500 см куб воды водотока. Из твердого осадка возвратной декантакцией "родной" водой, без дополнительных объемов бидистиллята, выделялись глинистые минералы (фракция < 0,001 мм). После получения прозрачного столба жидкости (через 24 ч отстаивания) отмучивалась фракция 0,001 мм. Оставшийся твердый остаток высушивался и рассеивался на гранулометрические классы. С целью исключения заражения воды и осадка золотом, при фракционировании использовалась только родная вода, малые объемы которой в значительной степени удлиняли время выделения двух мелких фракций. Гранулометрическим анализом в твердой взвеси установлены песчаная, алевритовая, пелитовая и тонкопелитовая фракция (табл.1). При этом содержание тонкопелитовой фракции в большинстве проб не превышает 2,5%, исключение представляют пробы 7 (79,4%), 8 (10% ) и 12 (22% ). Твердая фаза проб, отобранных из руслового потока, в основном состоит из кварца, полевых шпатов и слюд. Тонкопелитовая фракция представлена минеральными ассоциациями двух типов: в одних пробах содержатся глинистые минералы (гидрослюда, каолинит, слюда, редко монтмориллонит), тонкодисперсный кварц, полевые шпаты и окислы железа; в других (пробы 2.4 и 9) - только кварц и полевой шпат с примесью окислов железа.
Золото во всех видах проб определялось в Институте геохимии СО АН СССР атомно-абсорбционным методом с помощью атомизатора НУ А-74 на спектрометре фирмы Перкин-Элмер модель - 50.3. Золото в воде определялось с предварительной экстракцией его нефтяными сульфидами с последующим определением в экстракте. Предел обнаружения метода с учетом концентрирования (0,5 л в 0,5 мл) составляет 2 10^-10 г/л, ошибка на предельных концентрациях не превышает 16%.
Учитывая, что фоновые содержания золота в природных водах золоторудных районов обычно составляет 4 10^-9 г/л, атомно-абсорбционный метод надежно фиксирует все повышенные концентрации золота в природных водах.
Выделенные фракции анализировались двумя методами - атомно-абсорбционным "печь-пламя" прямым определением из порошка и с предварительной экстракцией нефтяными сульфидами. Золото определено во всех пробах в количестве от 0,006 до 5,4 г/т; наименьшее содержание отмечено над непромышленной россыпью (проба 10), а наибольшее в технологенном потоке, разрабатывавшегося месторождения (проба 6).
Распределение содержаний золота в каждой из выделенных фракций приведено в табл.2, из которой видно, что наиболее "продуктивными" являются фракции с размером частиц 0,25-0,001 мм. При этом максимальные концентрации золота установлены во всех фракциях пробы 6, которая характеризует техногенный поток. Фракции 0,05-0,01 мм и 0,01-0,001 мм являются "продуктивными" как по количеству проб содержащих золото (91-75%), так и по его концентрации, достигающей 1,3-3,7 г/т. Особый интерес представляет факт наличия золота в тонкопелитовой фракции (<0,001 мм). Количество проб, содержащих золото в ней составляет 58%; а его концентрация в отдельных пробах достигает 0,2-0,36 г/т.
Определение размера золотин в выделенных фракциях выполнено сцинтилляционным методом спектрального анализа, разработанным в Институте геохимии С. И. Прокопчуком. Способ основан на регистрации отдельных вспышек линий элемента при введении пробы в пламя или плазму и дает возможность регистрировать отдельные золотины размером от 2,5 до 16 мкм, а также количество золотин каждого размера.
Сцинтилляционным методом установлено, что преобладающее количество золотин с размером от 2,5 до 16 и более мкм присутствует во фракциях менее 0,25 мм, а их количество закономерно увеличивается от более крупных (16 мкм) к более мелким (до 2,5 мкм). В более крупных фракциях частицы золота отмечаются лишь в единичных пробах.
Для выяснения структуры гидролитохимических ореолов рассеяния золотоносных россыпей и миграции в них золота, важным является выявленный нами факт низкого содержания золота в фильтрате. Во всех случаях концентрация золота в фильтрате находится на одном уровне и варьирует в узких пределах от 0,0025 до 0,005 мкг/л, что соответствует его региональному фону (0,004 мкг/л) и кларковым содержаниям в речных водах (0,002 мкг/л). Содержание золота в фильтрате оказалось ниже его содержаний в воде русловых потоков на один математический порядок, что свидетельствует о присутствии в русловых потоках коллоидных форм золота (табл.3).
Полученные результаты позволяют сделать вывод о специфических условиях формирования гидролитохимических ореолов рассеяния золотоносных россыпей, отличающихся по своему строению и формам нахождения золота от ореолов рассеяния, формирующихся на коренных месторождениях.
Для выяснения дальности переноса золота в гидролитохимических потоках рассеяния проведен специальный эксперимент. В одном из русловых потоков, где установлена золотоносная россыпь, пробы воды отбирались в головке россыпи, над нею и в 5,5 ниже по течению ручья. Содержание золота оказалось соответственно равным 0,012; 0,04 и менее 0,0002 мкг/л. В другом случае проба 1 была взята над россыпью, а проба 2 - в 2 км ниже. В первом случае содержание золота определенно в интервале 0,159-0,08 г/т, во втором - золото не обнаружено ни в одной из выделенных гранулометрических функций. Следовательно, длина пути миграции золота ограничена и не превышает 1,5-2 км, что является достаточно надежным критерием при поисках россыпных месторождений золота.