Особенности строения Крестовоздвиженской техногенной россыпи

Бесплатный доступ

В статье рассматривается строение Крестовоздвиженской техногенной россыпи на западном склоне Среднего Урала, расположенной в карьере разработки залежи алмазов. Выделены основные отличительные особенности данного объекта. Предлагается использовать результаты геологического изучения (оценки) россыпи в качестве эталонного мелкого месторождения золота для оценки прогнозных ресурсов аналогичных объектов, находящихся в схожих геологических условиях.

Крестовоздвиженская россыпь, геология, история разработки, запасы, прогнозные ресурсы

Короткий адрес: https://sciup.org/147250972

IDR: 147250972   |   DOI: 10.17072/psu.geol.24.2.169

Текст научной статьи Особенности строения Крестовоздвиженской техногенной россыпи

В течении XIX – XX веков на территории Западного Урала велась разработка золотых россыпей. Одним из центров золотодобычи являлся Крестовоздвиженский прииск, на месте которого сейчас расположен современный поселок Промысла (Горнозаводский городской округ, Пермский край). В то время успешно разрабатывались россыпи по притокам р. Полуденки, Крестовоздвижен-ская россыпь, россыпи Увальная и Адольфо-вого лога и другие. С начала XIX до начала XX века золото добывали как старательским способом, так и с применением гидравлического метода отработки россыпей. При этом осталось большое количество участков золотоносных россыпей, не затронутых разработкой, а также накопились отвалы с промышленным содержанием золота. Необходимо отметить, что приоритетным промышленным содержанием золота для золотодобытчиков того времени считалось 0,5 г/м3 и более. Мелкое золото могло просто не извлекаться.

В 1950-х годах на изучаемой территории активно велась добыча россыпных алмазов. Золото при этом не извлекалось. В районе поселка Промысла существует ряд таких карьеров разработки алмазов этого периода.

Таким образом, в окрестностях поселка сформировался комплекс природнотехногенных золотоносных россыпей. В 2018 г. на данной территории ООО «Кам-мир» были начаты поисково-оценочные работы на участке недр «Полуночный», в результате которых в 2021 г. была оконтурена Крестовоздвиженская техногенная россыпь и были подсчитаны запасы категории С 2 в количестве 27,55 кг химически чистого золота (Логутов, 2021). Запасы успешно поставлены на государственный баланс.

Площадь запасов в карьере составила 40 тыс. м². Методика оценки заключалась в бурении 20 колонковых скважин диаметром 212 мм по разведочной сети, отвечающей категории запасов С 2 . Глубина скважин варьировала от 1,6 до 13,7 м, интервал опробования – 1,0 м. Объем бурения составил 98,3 пог. м. Полученный материал проб промывался на передвижной обогатительной установке типа ПОУ4-3М; также использовался поисковый винтовой шлюз ВШ-250. Взвешивание и описание золота проводилось в лаборатории геологического факультета ПГНИУ.

Работы по изучению территории продолжаются, и данный объект может выступить в качестве эталона при дальнейшем изучении недр площади.

Работа лицензирована в соответствии с CC BY 4.0. Чтобы просмотреть копию

этой лицензии, посетите

Описание Крестовоздвиженской техногенной россыпи

Крестовоздвиженская техногенная россыпь располагается на западном склоне Среднего Урала, а именно на южной окраине пос. Промысла, расположенного на территории Горнозаводского района Пермского края, в одноименном карьере (рис. 1, 2).

В царское время Крестовоздвиженская россыпь фрагментарно отрабатывалась старателями. В 1950-х гг. на Крестовоздвижен-ской россыпи велась добыча алмазов. От разработки алмазов остался плохо культивированный карьер с торфами и хвостами обогащения от разработки и обогащения алмазов (золото при этом не извлекалось). По этой причине Крестовоздвиженская россыпь названа техногенной россыпью.

В тектоническом отношении россыпь находится на Центрально-Уральском поднятии Уральской складчатой системы, на границе между Улсовско-Висимским синклинорием и Кваркушско-Каменногорским антиклинорием.

Рис. 1. Расположение Крестовоздвиженского участка недр в Пермском крае

Кваркушско-Каменногорский антиклинорий сложен метаморфическими породами вильвенской свиты нижнего венда (V 1 vl), представленными филлитами, слюдистокварцевыми и слюдисто-хлорито-кварцевыми сланцами, а также кварцитопесчани-ками. Общая мощность свиты колеблется в пределах 500–1760 м. Улсовско-Висимский синклинорий сложен терригенными породами среднего-верхнего ордовика (О 2-3 ), представленными доломитизированными известняками, глинистыми доломитами, мергелями, известково-глинистыми сланцами и прослоями песчаников. Общая мощность отложений колеблется в пределах 200–900 м. Граница между структурами проходит по угловому и стратиграфическому несогласию (рис. 3).

Крестовоздвиженская россыпь золота представлена техногенными отложениями в контуре старого карьера (рис. 4).

Карьер имеет в плане близкую к прямоугольнику форму размером 240×280 м и осложнен по бортам отвалами пород. Современная площадь карьера составляет 67,2 тыс. м2. Площадь техногенных отвалов занимает до 100 % Крестовоздвиженского карьера.

Плотиком Крестовоздвиженской россыпи являются битуминозные карбонаты ордовикского возраста.

Коренное ложе Крестовоздвиженской россыпи, или, как называют его россыпники, плотик, сложено моноклинально залегающими доломитами, разбитыми субвертикальными разрывами на клавишные блоки (Чайковский, 2009).

Пески россыпи (золотосодержащие отложения) – это современные голоценовые техногенные образования (tH) в контуре карьера, представленные галькой, щебнем карбонатов и карбонатовой глиной. Металлоносные участки представлены системой разобщенных пластообразных, линзообразных, изометрических и неправильной формы тел.

«Торфа» на площади развита редко – в 78 % пересечений техногенных отложений мощность торфов равна 0,0 м, при этом максимальная мощность торфов составила 1,9 м, средняя – 0,2 м.

Условные обозначения

Аллювиально-делювиальные отложения эН J неоген-четвертичного возраста.

Суглинки, супеси с глинистыми сланцами

Реки

Изолинии рельефа

Аллювиальные отложения a-cllll четвертичного возраста.

Суглинки, супеси, гравийники, галечники

Контур населенных пунктов

Карьеры 40-50-хх годов (Аи)

Россыпи аи. локализованые предшественниками: ■■

Рис. 2. Промысловская группа золотоносных россыпей: Адольфов лог (1), Крестовоздвиженский лог (2), Террасовая россыпь р. Поперечная (3), Техногенная россыпь Крестовоздвиженская (4), Средне-Полуденская (5), Россыпь р. Полуденка (6), Безымянная россыпь (7), Кладбищенская россыпь (8) (Кленовский, 1944)

условные обозначения

Известняки, аргиллиты, алевролиты, кварцевые песчаники трахидолериты пикриты, дуниты, верлиты

Тектонические нарушения

Рис. 3. Геологическая карта дочетвертичных отложений участка на основе ГГК-200 и ГГК-50 ВСЕГЕИ

Доломитизированные известняки, глинистые доломиты, мергели известково-глинистые сланцы, прослои песчаников Углистые сланцы, филлиты, кварцито-песчаники, гравелиты

Филлиты, слюдисто-кварцевые, слюдисто-хлорито-кварцевые сланцы, кварцито- песчаники

Углисто-слюдисто-кварцевые сланцы с прослоями кварцито-песчаников

Интрузии:

далериты,габбродолериты

Рис. 4. План подсчета запасов, масштаб 1:100 000 (Логутов, 2021)

Золотоносность россыпи

Содержание золота находится в границах от первых миллиграмм до более чем 900 мг/м3 (скважина 19) (рис. 5, 6). В техногенных отложениях по содержанию золота хорошо выделяется золотоносный пласт. Средняя мощность золотоносного пласта составляет 3,9 м, минимальная – 0,9 м (скважина 20), максимальная – 11 м (скважина 18). Среднее содержание шлихового золота в пласте по пересечению мощности – 163 мг/м3 (Логутов, 2021).

На рисунках 5, 6 видно, что распределение золота нетипично: на первых метрах бурения наблюдается высокое содержание золота, однако ближе к плотику россыпи оно заметно уменьшается. Это вызвано разработкой россыпи в царский и советский периоды с перемещением («переворачиванием») горной массы. Также в восточной части Кре-стовоздвиженской россыпи скважинами вскрыты участки подземной старательской отработки прошлых лет.

Гранулометрический состав золота отвалов был исследован Голдыревым В.В., Илалт-диновым И.Я., Осовецким Б.М. и др. в 2022 г. в трех крупнообъемных пробах, обогащенных на винтовом сепараторе с получением концентрата.

В гранулометрическом составе золота преобладает класс частиц размером 0,5– 0,25 мм (50–57 %) (табл. 1). Таким образом, золото в отвалах относится к преимущественно мелкому классу с небольшим количеством крупного и весьма мелкого металла. Оно достаточно хорошо отсортировано по крупности. Также следует отметить, что наряду с золотом в отвалах присутствуют платиноиды. Их концентрация составляет лишь несколько миллиграммов на кубический метр породы (Голдырев, 2022).

Таблица 1. Гранулометрический состав золота отвалов, % (Голдырев и др., 2022)

Класс, мм

Номер пробы

Среднее

1

2

3

2–1

1,1

3,6

3,0

2,6

1–0,5

27,2

28,5

26,3

27,3

0,5–0,25

55,8

49,7

56,9

54,1

0,25–0,1

12,1

13,1

10,2

11,8

0,1–0,05

1,5

2,9

2,4

2,3

менее 0,05

2,3

2,2

1,2

1,9

Сумма

100

100

100

100

Масса, г

2,64

1,32

1,64

5,60*

* Суммарное количество в трех пробах.

Рис. 5. Геологический разрез по разведочной линии 1, масштаб горизонтальный 1:1000, вертикальный 1:200 (Логутов,2021)

Рис. 6. Геологический разрез по разведочной линии 3, масштаб горизонтальный 1:1000, вертикальный 1:200 (Логутов, 2021)

Морфологические особенности золота

Морфологически золото довольно разнообразное, однако преобладают знаки уплощенного облика (таблитчатые, чешуйчатые, листоватые, пластинчатые). Среднее значение коэффициента уплощенности золотин составляет 3,65. Наряду с уплощенными, присутствуют зерна золота удлиненного (проволоковидные, листоватые, столбчатые) и дощатого облика. Некоторая часть золотин имеет изометрический облик (овальные, шаровидные) (рис. 7).

По степени окатанности преобладают золотины с величиной балла окатанности 4– 5 баллов, т.е. хорошо окатанное (свыше 90 % знаков), однако определенная часть знаков практически не окатана (балл 1,0) (Голдырев и др., 2022).

Рис. 7. Поверхность золотин Крестовоз-движенской россыпи (Голдырев, 2022)

Заключение

По оцененным запасам золота Крестовоз-движенская техногенная россыпь может рассматриваться как эталон для аналогичных объектов, а по установленным содержаниям и мощности песков возможно проводить оценку прогнозных ресурсов золота этих объектов.

Для россыпи выделены характерные особенности, которые, скорее всего, будут наблюдаться и в других схожих объектах изучаемой площади.

  • 1.    Россыпепроявления являются комплексными, и кроме золота в них присутствуют минералы платиновой группы и алмазы.

  • 2.    Основная масса золота окатанная, пластинчатая. Размер золотин – 0,5–0,25 мм.

  • 3.    Отложения «торфов» минимальны, золотоносность начинается с первых метров разреза. Это обусловлено ранее проведенными горными работами при добыче золота и алмазов предыдущих лет.

  • 4.    Содержание золота находится в границах от первых миллиграмм до более чем 900 мг/м3. Среднее содержание шлихового золота в пласте по пересечению мощности – 163 мг/м3.

Таким образом, золото в отвалах относится преимущественно к мелкому классу крупности с небольшим количеством крупного и весьма мелкого металла.

Наиболее золотоносный пласт располагается в верхней части разреза, что вызвано перемещением горной массы в процессе разработки предыдущих лет. Средняя мощность золотоносного пласта (м) составляет 3,9, минимальная – 0,9, максимальная – 11.

Статья научная