1.1 Месторождения золота
Примерное содержание золота в земной коре 5·10-7 % (~5 мг/т), т. е. по существующей классификации – это редкий элемент. Считается, что золотые месторождения имеют гидротермальное происхождение при интрузии (извержении) кислых (т. е. богатых SiO2) магм. Основные породы, характерные для месторождений платины, содержат незначительные количества золота.
В природе золото в рудах содержится в самородном виде. Самородок же в своем роде считается металл, масс которого составляет более 1 грамма.
Содержание чистого золота в таком самородке 75-90 % Au, 1-10 % Ag, Fe и Cu до 1 %.
Первичные (рудные, коренные) месторождения золота образовались в основном при кристаллизации металлов из горячих «рассолов», т. е. перенасыщенных растворов. В процессе породообразования первой застывает силикатная часть магмы, образуя, например, гранитные массивы. Более легкоплавкая сульфидная часть магмы остывает в трещинах гранитного массива и может содержать ряд металлов, в том числе золото (так называемые контактовые месторождения). Последней остывает остаточная часть магмы - горячий гидротермальный раствор. Из этого раствора в трещинах (термах) уже застывшей части магмы кристаллизовались различные минералы и металлы, в том числе и золото.
Основные месторождения золота имеют мезотермальное происхождение, однако в последнее время стали интересоваться и эпитермальными, в которых золото чаще всего соседствует с серебром. В этих месторождениях серебра в десятки, а иногда и в сотни раз больше, чем золота.
Существуют и магматические месторождения золота. В магматических месторождениях, так же, как и в контактовых, золото связано с сульфидами, но кристаллизация происходит в условиях высоких температур и металлы остаются в магме. Контактовые и магматические месторождения золота промышленного значения не имеют.
Золото всегда связано либо с кварцем (кварцевые жилы), либо с сульфидами; в обоих случаях оно находится в самородном виде. Имеется различие в условиях выделения золота в термальных кварцевых и сульфидных жилах.
В кварцевых жилах процесс выделения и роста частиц золота протекал спокойно и более длительное время. Поэтому в данном случае кристаллизовались частицы золота сравнительно крупного размера, и переработка такого материала обычно не вызывает затруднений.
В сульфидных жилах кристаллизация происходила быстро и частицы золота из-за близости характера, и размеров кристаллических решеток золота и пирита остались в пирите в виде псевдотвердого раствора. Условия для роста таких частиц неблагоприятные, и поэтому часть золота остается в тонкодисперсном состоянии (субмикроскопическое, «невидимое» золото).
Коренные месторождения представлены жилами, системами жил, залежами и зонами прожилково-вкрапленных руд протяженностью от десятков до тысяч метров.
Минеральный состав золотых коренных руд сложен. Основной минерал - кварц, содержание которого колеблется от 10 до 95?98 %. Кроме него присутствуют сульфиды железа (пирит, марказит), меди (халькопирит), мышьяка (арсенопирит), свинца, цинка, висмута, серебра. Несульфидные минералы представлены оксидами, карбонатами, баритом, турмалином, каолинитом, гематитом, магнетитом, углистыми сланцами, графитом.
В кварц-золоторудных месторождениях рудные тела сложены агрегатами кварца с небольшим (1?5 %) количеством сульфидов (пирит, арсенопирит). Золото, обычно свободное, характеризуется неравномерным распределением с образованием обогащенных участков.
В кварц – сульфидно – золоторудных месторождениях сульфиды составляют 15?30 %. Кроме пирита, арсенопирита, сульфидов свинца, меди, цинка, распространены сульфосоли серебра, сурьмы, минералы висмута, теллуриды. Золото находится как в свободном, так и в дисперсном, распыленном в сульфидах состоянии.
Промышленное значение кварц – сульфидно-золоторудных месторождений велико. Они являются также основным источником россыпных месторождений золота.
Сульфидные руды обычно представлены залежами, прожилками, вкрапленниками. Золото тонкодисперсное, содержание его редко превышает 1?2 г/т. Из этих руд золото извлекается попутно с медными, свинцовыми, цинковыми и пиритными концентратами [3].
Добыча золота производится из коренных и россыпных месторождений. Большая часть российского золота добывается из коренных месторождений. Внастоящее время в государственном балансе числится более 100месторождений рудного золота от крупнейших, свыше 1000 тонн (Олимпиада, Сухой Лог, Наталкинское), до небольших с запасами золота менее 10 тонн. В отличие от остальных стран мира, в России большую роль занимают россыпи.
Добыча россыпного золота превышает 50-70 тонн в год, и по добыче россыпного золота наша страна в течение многих лет стабильно удерживает 1место в мире. Однако россыпные месторождения в большей мере уже отработаны, и доля россыпного золота в общем производстве металла постепенно снижается.
Почти все российское золото добывается в Сибири. В 15 регионах добывается более тонны золота. Еще в 10 регионах добыча золота меньше 1тонны. Во многих регионах имеются перспективы открытия новых месторождений [4].
На сегодняшний день мировая добыча золота составляет 3100 тонн. Россыпные месторождения золота – рыхлые золотоносные отложения обломочного материала, образовавшегося в результате разрушения коренных месторождений, которое происходит под действием физических и химических процессов выветривания.
Химическое выветривание (в основном окисление и карбонизация) приводит к изменению состава россыпи; оно наиболее сильно проявляется в условиях влажного теплого климата и обильной растительности.
Среди золотосодержащих россыпей наибольшую промышленную ценность имеют аллювиальные (русловые, долинные и террасовые) и древние россыпи, которые нередко погребены под молодыми осадочными породами и находятся на глубине до 100?150 м. Золотые россыпи имеют длину от 1?3 до 25?100 км, ширину от 1 до 200?1000 м, мощность 1 ? 3 м. Такие россыпи находятся в Канаде (Юкон и Клондайк), США (Аляска, Калифорния), Австралии, на Филиппинах.
При разработке россыпных месторождений всю россыпь обычно делят на два основных слоя: пески - промышленная часть россыпи и торфа – пустая порода, которая при разработке сразу удаляется в отвал.
Перспективными сырьевыми источниками золота могут оказаться глинистые россыпи с тонкодисперсным (коллоидным) золотом, речные и минеральные воды, илы речной дельты и морей. Не менее перспективны сульфидные руды океанической коры, содержащие 230?480 г/т Ag и 0,2 г/т Аu.
Весь текст будет доступен после покупки