УДК 553.411:553.068.5

Условия формирования золотоносных россыпей в долинах крупных водотоков и особенности их оценки

А. В. Есипов, Г. Н. Шаров

(В сб.: Дальность переноса золота при формировании россыпей. Якутск. Изд. ЯФ СО АН СССР. 1977, с. 33-38)

Россыпи крупных долин формируются в результате пере­мещения и наложения независимых порций полезного компо­нента: а) из притоков, б) при размыве террас самой долины и в) из источников в её днище. В статье рассматривается практи­ческий аспект этой сложной транспортировки полезного компо­нента.

Дальнейшее освоение золотоносных районов ставит перед геологами ряд важных задач. Одна из них — выявление новых промышленных типов россыпей, отвечающих возможностям современных высокопроизводительных способов отработки. В этой связи значительный интерес представляют золотоносные россыпи долин высоких порядков, характеризующиеся боль­шой протяженностью, шириной, но относительно низкими средними содержаниями. Процесс вовлечения в отработку бед­ных россыпей исторически неизбежен и вызван ростом уровня механизации, появлением новых технических и технологичес­ких средств на отработке. Очевидно, что в ближайшей перспек­тиве промышленными станут те слабозолотоносные аллювиальные отложения, которые 5—10 лет назад были обычным «фоном» в золотоносных районах. Поэтому россыпи долин высоких порядков с большими массами песков уже сегодня представляют перспективный промышленный тип, значение которого в балансе золотодобычи будет ежегодно возрастать.

Рис. 1. Относительное снижение минимально-промышленного содер­жания для мелкозалегающих россы­пей освоенных золотоносных рай­онов с 1950 по 1975 г.; 1—3 — соотношение мощности песков и торфов (1—1:1, 2—1:3, 3—1:7)

Россыпи крупных долин, их продуктивность, закономер­ности распределения золота и т.п. неоднократно освещались в литературе (Травин, 1966; Генкин, 1972). При этом авторы упускали два важных фактора. Во-первых, в основу анализа упомянутых закономерностей положены главным образом не геологические, а промышленные параметры россыпей, опре­деленные по конкретным кондиционным лимитам без учёта их снижения во времени (рис. 1). Во-вторых, оценка россыпей обычно базировалась на данных опробования шурфов.и сква­жин, которые весьма непредставительны при низких содержа­ниях полезного компонента.

На наш. взгляд, рассматривать эти россыпи необходимо в геологических границах, либо в контурах, определенных по условному бортовому лимиту. При таком подходе сущест­венно меняется представление о параметрах и морфологии. россыпи (рис. 2), что позволяет оценивать её перспективы в динамике, с учётом конъюнктуры и технического прогресса в золотодобывающей промышленности. Применение в послед­ние годы крупнообъёмного опробования из траншей, рассечек и других типов выработок позволило оценить рассматривае­мый тип россыпей как весьма перспективный. В связи с этим в изученных золотоносных районах практический интерес представляют долины V, VI и выше порядков или протяжен­ные их отрезки, ранее оцененные как. малоперспективные. Большинство из них заложено по региональным зонам разло­ма, контролирующим размещение золотоносных зон и узлов. Процесс формирования россыпи в крупной долине, по на­шим представлениям, чрезвычайно сложный и не укладывает­ся в рамки построений Н. Г. Бондаренко (1957). Очевидно, что общих абсолютных законов, регламентирующих процесс рос­сыпеобразования, быть не может, тем не менее мы считаем возможным выделить по крайней мере три слагаемых, играю­щих ту или иную роль в процессе формирования россыпи крупной долины. Это—поступление золота из многочислен­ных местных коренных источников (продуктов их выветрива­ния), рассредоточенных в днище долины. О их наличии свиде­тельствуют находки золотин рудного облика, закономерные из­менения в крупности, окатанности, пробности и т. п. Это — вы­нос золота из мелких золотоносных притоков и, в-третьих, пе­реотложение его с верхних эрозионных уровней в фазу боковой эрозии. При формировании долины в условиях мощного вод­ного потока происходит многократный перемыв аллювия, пере­мещение золотин по длине и ширине долины. Индивидуальные черты каждой из составляющих сглаживаются, и образуется россыпь значительной ширины и протяженности. При этом, очевидно, происходит как рассредоточение золота, так и нало­жение (телескопирование). объединенных шлейфов каждой из составляющих, приводящие к некоторому выравниванию сред­них параметров на большой площади.

Рис. 2. Продуктивность долины VI порядка при различных кондицион­ных лимитах:
1 - верхнетриасовые отложения; 2 — нижнемеловые граниты; 3—4 -отложения пойм и террас; 5—б — бровки: аккумулятивных террас и их уровни; 7—9 — промышленные параметры и продуктивность долины при минимально-промышленном содержании: 100 % (7). 80 % (8), 60 % (9)

Исходя из такой модели образования россыпи, мы полага­ем, что в ее строении по данным опробования можно условно, выделить определенные элементы, влияющие на оценку про­дуктивности и методику разведки (объем пробы по золотонос­ному пласту, количество проб, частоту их отбора, расположе­ние и т. п.). Во-первых, это относительно бедный, довольно равномерный «фон», на существование которого указывает Травин (1966 г.), что подтверждается и нашими наблюдениями по ряду россыпей Якутии. Показательно, что фон выявляется любыми видами опробования, в том числе и традиционными (шурфы, скважины), хотя достоверной количественной харак­теристики пробы малого объёма не дают: по отдельным из них золото не может быть взвешено из-за малого количества, по­этому оценивается оно только качественно, в результате сред­нее содержание его занижается. За счет крупнообъемных проб содержание увеличивается в 2—3 раза. Наличие фона свиде­тельствует о том, что россыпи в долинах крупных рек непре­рывны по ширине. Это весьма важный вывод с точки зрения методики разведки, позволяющей рассматривать подобные россыпи не как систему мелких изолированных промышлен­ных участков, а как единое геологическое тело, представляю­щее в целом или в значительной его части объект высокомеха­низированной отработки. Во-вторых, это реально существую­щие обогащенные участки россыпи, обусловленные природны­ми факторами россыпеобразования (близость коренного источника и его богатство, характер плотика и др.). Они уверенно выявляются и оконтуриваются распространенными способами разведки россыпей; их положение на общем слабо­золотоносном фоне обычно можно объяснить с геолого-геомор­фологических позиций. В зависимости от размера участков их следует рассматривать как самостоятельные объекты, либо как осложняющие элементы основной россыпи. В-третьих, это мелкие гнезда и отдельные рассредоточенные золотины повы­шенной крупности, которые при разведке скважинами и шур­фами часто интерпретируются как «струи». Попытка увязать «струи» по соседним разведочным линиям, как правило, без­успешна. Более того, их положение в плане не постоянно даже в одной линии и меняется в зависимости от способа опробова­ния и от объема пробы (рис. 3). Это свидетельствует о случай­ности выявления рассматриваемых элементов обычными типа­ми выработок (шурфы, скважины) и о несоответствии опробо­ванной площади (объёма пробы) характеру распределения золота в россыпи, его крупности и среднему содержанию. Данные элементы россыпи не могут служить самостоятельны­ми объектами разведки из-за малых размеров, хотя они со­держат значительные накопления золота. Крупнообъемное опробование обеспечивает их выявление только в общей массе пробы, без привязки к конкретной точке россыпи.

Рис. 3. Строение золотоносной россыпи в долине VI порядка по данным разведочной линии при разных способах опробования в объемах пробы:
1—3 — вертикальные запасы: 1 — по данным борозд (объем пробы 0,1 м³), 2 — по данным шурфов (объем пробы 0,5 м³), 3 — по данным траншей (объем пробы 60 м³); 4 — промышленные содержания; 5 — непро­мышленные содержания; а, б, в — по данным борозд, шурфов, траншей

Таким образом, россыпи крупных долин следует рассматри­вать как сложнопостроенные геологические тела, характеризующиеся различными количественными сочетаниями опи­санных элементов. Практический интерес с точки зрения переоценки россыпи представляет сочетание фона и рассредо-точенных гнезд (крупных золотин), то есть элементов золото­носности первого и третьего порядков. Опыт разведочных работ показывает, что в результате применения траншейного или других крупнообъемных способов опробования промыш­ленные россыпи обнаруживаются там, где по ранее пройден­ным линиям скважин и шурфов отмечалась только слабая золотоносность с отдельными «точечными» вспышками про­мышленных содержаний. Валовое опробование поднимает со­держание низких классов, снижает — высоких, механически усредняет их на длину опробованного интервала, тем самым создает искусственную россыпь с равномерным распределени­ем полезного компонента.

Поскольку валовое опробование представляет весьма тру­доемкую и дорогостоющую операцию, применение его целесо­образно только при детальных разведочных работах. Но для разбраковки объектов, выделения наиболее перспективных россыпей можно использовать данные поисковых (буровых и шурфовочных) линий. Для этого необходимо преобразовать модель россыпи, полученную в результате бурения или шур­фовки, в вероятную траншейную. Рекомендуется построить графики распределения вертикальных запасов поперек россыпи по имеющимся буровым и шурфовочным линиям. На них выделить участки максимальной ширины, характеризую­щиеся пилообразным распределением вертикальных запасов, с пиками и провалами. Затем, используя полученные данные, оконтурить россыпь в плане, провести подсчет прогнозных запасов. Методика подсчета такова: все выработки, вошедшие в контур, разбиваются на классы вертикальных запасов. Опре­деляется средний коэффициент через количество выработок каждого класса, который вводится на геологические запасы. Прогнозные запасы можно определить по формуле

,

где ПЗ — прогнозные запасы, ГЗ— геологические запасы,

3; 2; 1; 0,5 — рекомендуемые коэффициенты для классов вертикальных запасов с интервалами: —0,5 г/м²; 0,5—1 г/м²; 1—2 г/м², больше 2 г/м²;

п₁ , п₂ , п₃ , п₄ — количество выработок каждого класса в контуре, россыпи.

Таким образом, уже на поисковой стадии необходимо про­анализировать возможность переоценки россыпи крупной до­лины за счет крупнообъемного опробования; в зависимости от размеров выделенного объекта, величины фона, крупности золота выбрать наиболее представительный объем пробы (Еси­пов и др., 1977), тип выработок, их плотность и размещение.

ВЫВОДЫ

1. Россыпи крупных долин в известных золотоносных рай­онах представляют перспективный промышленный тип, сфор­мированный в результате наложения металла из притоков, с террас и из источников в самом днище.

2. Условия образования и характер распределения золота в этих россыпях позволяют рассматривать их как единые геологические тела сложного внутреннего строения.

3. На поисковой стадии необходимо оценить россыпь с учё­том возможного изменения качества запасов за счет крупно­объёмного опробования.