Разведка мелких жил и штокверков редких и малых металлов

02.06.2018
В группу гидротермальных мелких жил и штокверков редких и малых металлов входят главным образом месторождения золота, редких и малых металлов, которые, в отличие от рассмотренных в предыдущей группе, имеют либо небольшие размеры, либо еще более сложную форму и более неравномерное распределение рудных компонентов.

Факторы, не благоприятные для применения разведочного бурения, здесь выступают более отчетливо. Во-первых, благодаря неравномерности оруденения или его гнездовому распределению шансы на подсечение руды буровыми скважинами незначительны, если не изучены структурные закономерности распределения этих гнезд. Во-вторых, многие жильные тела этой труппы характеризуются малой мощностью. При подсечении тонкой кварцевой жилки буровой скважиной обычно трудно, а порой невозможно, судить о том, является ли эта жилка тем самым телом, под которое бурилась скважина. Всегда можно подозревать, что вместо разведуемой жилы подсечен любой другой прожилок кварца, не имеющий отношения к рудному телу.

На небольших золоторудных месторождениях и месторождениях малых металлов бурение, особенно примененное до начала разведки горными работами, не может принести пользы, показав отсутствие оруденения там, где горные работы имеют возможность систематически прослеживать небольшие, но богатые рудные тела.

Как правило, бурение для разведки месторождений этого типа применимо только тогда, когда необходимо установить минерализацию целой зоны, содержащей небольшие рудные тела.

Главным способом разведки являются горные выработки, которые в дальнейшем используются для эксплуатации, благодаря чему разрыв между разведкой и эксплуатацией минимален.

В качестве примера можно описать одно из месторождений, представленное оруденелым штокверком, залегающим в своде антиклинали и проявляющимся в виде крутопадающих штокообразных тел богатых руд, расположенных среди убогих, непромышленных руд (рис. 48). Рудные минералы, реальгар и аурипигмент, образуют густую сеть прожилков в глинистом сланце.

Разведка этого месторождения осуществлялась горными выработками. Пересеченный рельеф допускает проведение штолен, которыми рудная зона вскрыта на глубину 250 м от поверхности.

Сечение штолен 1,6х1,8 м; они проходятся без крепления, так как породы достаточно устойчивы. Расстояния между штольнями от 20 до 60 м по вертикали. Нормальным расстоянием является 30 м, так как меньшая высота этажа приводит к большому удорожанию работ, а слишком большое расстояние между штольнями лишает возможности сравнивать полученные по ним данные, потому что оруденение распределено крайне неравномерно. Для того, чтобы убедиться в этом, достаточно сравнить конфигурации контуров и распределение оруденения по штольням (рис. 49, 50), отстоящим всего лишь на 20 м по вертикали друг от друга.


В условиях штокверкового, рассеянного оруденения целесообразным приемом оконтуривания богатых участков является построение изолиний равных содержаний по данным опробования горных выработок. В этом отношении разведка рассматриваемого месторождения типична, и изображенные на вышеприведенных погоризонтных планах изолинии дают возможность представить форму рудных тел и подсчитать запасы по ним. Крайняя изолиния является линией минимального произведения содержания на мощность и ограничивает промышленный рудный контур от убогого, непромышленного оруденения. На рис. 50 показаны не только изолинии равного произведения содержания на мощность (так называемого метропроцента), но и пространственное расположение разных минералогических сортов.

При разведке месторождения было применено колонковое бурение. Несмотря на трещиноватость руд и малую прочность аурипигмента и реальгара, при бурении твердыми сплавами диаметром 75 мм получено около 60% керна с сохранением структуры руды.

Другое типичное штокверковое месторождение представлено несколькими системами золото-кварцевых жил, располагающихся в массиве адамеллитов и в налегающих на них песчаниках. Некоторые из жил имеют значительную длину и сравнительно выдержаны по простиранию и падению, но большей частью рудные тела представлены короткими (30—50 м), маломощными (0,08—0,12 м) жилами, образующими штокверк (рис. 51). Отдельные жилы быстро выклиниваются как по простиранию, так и на глубину, и поэтому в первой стадии разведки было трудно увязать жилы, прослеженные горными выработками, с жилами, подсеченными на глубине буровыми скважинами.

Главным жильным минералом рудных тел является кварц, в подчиненных количествах присутствуют карбонаты и адуляр. Сульфидные минералы представлены пиритом и антимонитом. Оба минерала присутствуют в ничтожных количествах, и жилы практически являются кварцевыми. Золото в основной массе свободное, частью крупное, частью чрезвычайно тонкодисперсное; имеется некоторое количество золота в виде теллуристых соединений.

Детальное минералогическое изучение рудных жил позволило прийти к весьма важным выводам. Оказалось, что кварц представлен несколькими генерациями, причем золотоносным является в основном только поздний кварц, имеющий характерные пластинчатые формы, образующий псевдоморфозы по карбонату, некогда замещенному этим кварцем. Присутствие в жилах пластинчатого кварца в условиях рассматриваемого месторождения служит поисковым, оценочным признаком, указывающим на вероятную золотоносность жилы.

Распределение золота в жилах неравномерное. В некоторых местах, там, где крутопадающие жилы перекрываются сравнительно пологой рудной жилой (рис. 52), образуются настоящие золотоносные столбы (бонанцы), содержащие большое количество металла. Так как в кварцевых жилах сульфидов очень мало, нет оснований предполагать, что обогащение верхних горизонтов месторождения золотом было связано с процессами вторичного обогащения в зоне окисления. Детальное изучение месторождения показало, что бонанцы образуются в местах сопряжений двух или трех рудоносных жил, имеющих различные элементы залегания.
Разведка мелких жил и штокверков редких и малых металлов

Особенно интересны участки крутопадающих жил, прилегающих к мощным пологопадающим зонам.

Детальная геологическая съемка установила расчленение рудного поля месторождений системой сбросов (рис. 53). Отдельные тектонические блоки были перемещены в вертикальном направлении, и потому в некоторых балках рудные жилы оказались залегающими глубже или выше, чем в других участках. В таких условиях целесообразно широкое применение поискового колонкового бурения скважинами глубиной до нескольких сот метров.

При изучении керна скважин особое внимание было уделено выявлению жил пластинчатого кварца, с которым связано золото. Обнаруженные рудные жилы разведывались горными выработками, причем для пересечения системы жил применялись длинные квершлаги, а каждая отдельная жила прослеживалась по простиранию штреками на горизонтах, отстоящих друг от друга на 30 м по вертикали. Только такая система горно-разведочных выработок могла дать запасы категории В.