Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Условия локализации месторождений наталкинского типа 8
1.1. Краткий обзор предшествующих исследований 8
1.2. Краткий геологический очерк Омчакского рудного узла 13
1.3. Золоторудные месторождения Омчакского рудного узла 20
1.4. Выводы 34
Глава 2. Структурно-морфологическая характеристика оруденения наталкинского типа и закономерности распределения золота 35
2.1. Наталкинское золоторудное месторождение 35
2.2. Павликовское золоторудное месторождение 65
2.3. Золотоносность межзонного пространства 70
2.4. Общая характеристика рудных зон месторождений наталкинского типа 75
Глава 3. Геолого-экономические особенности освоения и геолого-экономическая оценка оруденения наталкинского типа 78
3.1. Особенности разведки месторождений Омчакского рудного узла.. 79
3.2. Особенности эксплуатации и эксплуатационной разведки Наталкинского месторождения 85
3.3. Геолого-экономические проблемы освоения месторождений Омчакского узла 107
3.4. Выводы 117
Заключение 118
Литература
- Краткий геологический очерк Омчакского рудного узла
- Золоторудные месторождения Омчакского рудного узла
- Павликовское золоторудное месторождение
- Особенности эксплуатации и эксплуатационной разведки Наталкинского месторождения
Введение к работе
Актуальность темы. Россия одна из стран мира с развитой золотодобывающей промышленностью. Потенциальная ценность благородных металлов и алмазов в недрах России оценивается в 272 млрд. долларов [Путин, 1999]. Более 50% балансовых запасов и около 80% прогнозных ресурсов золота России сосредоточено в собственно золоторудных месторождениях. Роль коренных месторождений в программе золотодобычи в ближайшие годы будет значительно возрастать, это тенденция четко просматривается в последнее время [Беневольский и др., 1999; Грицаев, 1996]. Магаданская область занимает лидирующее место в России по добыче золота, и соответственно главную роль в экономике субъекта играет золотодобывающая отрасль промышленности. В центральных колымских районах известны десятки месторождений наталкинского типа, многие из которых недостаточно изучены, а значит, есть необходимость изучения эталона. В качестве объекта исследования выбран Омчакский рудный узел, расположенный в Тенькинском районе Магаданской области, в состав которого входят три рудных месторождения - Наталка, Павлик и Омчак. Основное внимание в исследованиях уделено главному месторождению рудного узла - Наталка. Актуальность работы определяется уникальными масштабами исследуемого месторождения. Сегодня Наталкинское месторождение обретает свое истинное значение и реально претендует на то, чтобы стать лидером по запасам рудного золота не только на территории Северо-Восточного региона, но и всей России. Освоение месторождения создаст прецедент для переоценки минерально-сырьевой базы Магаданской области и России в целом в сторону ее существенного увеличения.
Наталкинское золоторудное месторождение является представителем болынеобъемных штокверковых золотокварцевых объектов. Оно расположено в Тенькинском районе, одном из наиболее освоенных районов Магаданской области. Кризис золотодобывающей отрасли последнего десятилетия привел к созданию новых проектов, в том числе по вопросам совершенствования систем отработки месторождений подобного типа. В частности, было предложено вернуться к проекту освоения месторождения открытым способом. Идея эта не нова, еще в 1953 году были подсчитаны запасы для сплошной карьерной отработки месторождения на глубину до 400 м. По разным причинам, в том числе из-за слабого обоснования,
4 отсутствия средств, тяжелого состояния страны в послевоенное время проект был
отвергнут. Повторно к этой идеи вернулись в 1983 году, и, наконец, в 1990 г. была
начата эксплуатация опытно-промышленного карьера, как первого этапа повторной
открытой отработки месторождения. В последние годы вопрос открытого способа
добычи руды на месторождении приобрел новое звучание. После приобретения
Наталкинского месторождения золотодобывающей компанией «Полюс» проводится
интенсивная подготовка объекта к промышленному освоению по методике
крупнообъемной добычи [Рудаков и др., 2004]. По предварительным разведочным
данным выявлено, что при снижении среднего содержания до 1-2 г/т весь пучок
сближенных минерализованных зон может рассматриваться как единая рудная
залежь, прогнозные ресурсы которой превышают 1000 тонн золота. Рудная залежь
представляет собой зону минерализованных пород, пронизанную сетью кварцевых
жил, участков брекчирования, разноориентированных кварцевых прожилков разной
густоты, с участками массивного окварцевания и сульфидизации, и внешне
безрудными участками. Актуальность проводимых работ определяется уникальными
масштабами Наталкинского месторождения, освоение которого создаст прецедент
для переоценки минерально-сырьевой базы Магаданской области и России. В
настоящее время ОАО «Рудник им.Матросова» (дочернее предприятие компании
«Полюс») осуществляет разведку флангов и глубоких горизонтов Наталкинского
месторождения. Учитывая уникальные масштабы Омчакского рудного узла в целом
и Наталкинского месторождения в частности, его подготовку к отработке по новой
для России крупнообъемной методике и неравномерную изученность геологической
структуры и вещественного состава этим определяется актуальность предлагаемого
исследования.
Цели и задачи работы. Целью работы явилось определение главных черт оруденения наталкинского типа, влияющих на качество и эффективность геологоразведочных и эксплуатационных работ и разработка на основании этого сбалансированной методики геологоразведочных и эксплуатационных работ на месторождениях данного типа, с определением оптимального режима разработки Наталкинского месторождения.
Основные задачи: (1) установить структурно-морфологические особенности оруденения; (2) изучить закономерности распределения золотого оруденения в рудных зонах и межзонном пространстве; (3) выяснить причины разночтений между
5 данными разведки и отработки; (4) определить оптимальный режим разведки и
разработки Наталкинского месторождения.
Фактический материал. В основу диссертации положены материалы многолетних личных исследований автора, в бытность его работы в самый драматичный для рудника им.Матросова период - начало 90-х годов, время полного коллапса золотодобывающей промышленности. В диссертации также использованы фондовые и ранее опубликованные материалы. В период работы автор (в качестве участкового геолога) лично изучил (натурные съемки, опробование, документирование, построение планов и разрезов и др.) сотни подземных горных выработок различного назначения. В этот перечень вошли откаточные штреки, квершлаги, штреки скреперования, орты, восстающие, очистные ленты и прочие горные выработки, пройденные в целях разведки и эксплуатации. Общий метраж задокументированных подземных горных выработок различного назначения, как по простиранию, так и по падению рудных тел превышает 10 км. Под руководством автора (в качестве главного геолога) проводилось опробование рудных зон и вмещающих пород - бороздовое, задирковое, пунктирное, горстевое, валовое, технологическое (более 80 000 проб). В процессе работы использованы десятки тысяч результатов пробирного анализа руд и вмещающих пород на золото. Автором составлено более 50 паспортов эксплуатационных блоков, в которых проанализированы данные ГКЗ, эксплуатационной разведки, очистной отбойки, добычи и переработки на золотоизвлекательной фабрике.
Методика исследований. Изучение закономерностей локализации золотого оруденения в пределах Омчакского рудного узла, рудного поля и месторождения произведено посредством анализа и обобщения геологической документации и ранее выполненных исследований; применения натурных исследований; обработки данных разведки и эксплуатации с помощью геологического доизучения; методом графических построений и системного анализа, а также широко использованы методы сравнений и аналогий (как в процессе геологоразведочных, так и эксплуатационных работ), направленных на детальное геологическое и технологическое картирование рудных тел, рудовмещающих структур и рудоносных комплексов пород.
Новизна работы. В результате проведенного исследования определены главные черты оруденения наталкинского типа, обуславливающие специфический подход к
его разведке и отработке. Уточнены основные закономерности локализации золотого оруденения в пределах Наталкинского месторождения. Оценены перспективы глубоких горизонтов месторождения Наталка. Установлено повышение концентрации золота в местах пристыковки к рудным зонам их апофиз и доказана приоритетность структурных факторов над литологическими при локализации богатого золотого оруденения. Выявлена принципиальная золотоносность межзонного пространства и характер ее изменчивости в пределах рудного поля Наталкинского месторождения. Разработана методика геологоразведочных и эксплуатационных работ, на основе выявленных факторов локализации золотого оруденения, что позволило повысить их эффективность (в целом на 20-40%). Выявлены закономерности изменения геологических параметров рудных зон (среднее содержание, мощность, разубоживание и др.) эксплуатационного (очистного) блока в процессе его эволюции - разведка — подготовка — нарезка —> отбойка —> выдача. Путем сопоставления геологических параметров рудных зон полученных по данным: ГКЗ, эксплуатационной разведки, горно-подготовительных работ, нарезки с последующей очистной отбойкой и добычей выявлены причины расхождения исходных данных по блоку с фактическими.
Практическая значимость и реализация работы. По результатам исследований, в которых принимал участие, автор, выявлена и разведана на юго-восточном фланге месторождения Наталка новая ветвь рудных зон (р.з.3/62,61,64 и их апофизы); модифицирована методика разведочных и эксплуатационных работ на месторождении; проведен отбор полупромышленной пробы руды Павликовского месторождения; получен и практически полностью отработан прирост запасов золота по Наталкинскому месторождению в количестве более 16 тн с содержанием 7,83 г/т.
Под руководством автора выявлены и устранены: - причины высоких расхождений между данными разведки и эксплуатации; - причины снижения среднего содержания в руде; - причины расхождения данных геолого-маркшейдерского учета и отдела технического контроля золотоизвлекательной фабрики по запасу золота в руде.
Внедрены в производство новые методики: (1) система оперативного рентгенорадиометрического опробования качества выдаваемой из очистных блоков горнорудной массы; разработана и внедрена в производство система опробования отбойных скважин при производстве массовых взрывов с применением ГК; (2)
7 методика управления качеством выдачи руды из очистного блока (оперативное
опробование на основе рентгенорадиометрического опробования горных пород в
разрушенном состоянии) для целей рудосортировки и на рудном дворе
золотоизвлекательной фабрики для целей шихтовки, в режиме реального времени.
Эти мероприятия позволили поднять среднее содержание в руде в 1,5-2 раза.
Автор непосредственно принимал участие в подготовке и написании всех геологических проектов и отчетов по месторождениям Омчакского рудного узла в период с 1986 по 1997 гг.
Апробация. Материалы диссертации отражены в тематических и производственных отчетах, в десятке годовых отчетов о приросте запасов утвержденных в ТКЗ и ГКЗ. Основные положения или отдельные разделы по теме диссертации докладывались на техсовете рудника им.Матросова, научно-технических советах Геологического управления ПО «Северовостокзолото», ГГГП «Северовостокзолоторазведка», КПР по Магаданской области, а также на региональных и всероссийских научных конференциях в Магадане (2005) и Иркутске (2005).
По теме диссертации опубликовано 1 монография в соавторстве, 8 статей в российских и зарубежных журналах и трудах конференций.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав и заключения. Она включает в себя 125 страниц текста, в том числе 43 рисунка, 10 таблиц и список литературы из 59 наименований опубликованной и 20 фондовой.
Благодарности. В процессе выполнения работы автор постоянно ощущал содействие работников геологической службы рудника им. Матросова и коллег из научных организаций проводивших исследования на объектах Омчакского рудного узла. На разных этапах выполнения исследований автор получал ценные советы, замечания и поддержку от работников ПО «Северовостокзолото» Зорина В.Г., к.г.-м.н. Волошина Е.А., Круглова В.М., Копнева В.В., Погодина П.П. и научных институтов СВФ ЦНИГРИ д.г.-м.н. Калинина А.И., СВКНИИ ДВО РАН д.г.-м.н. Саввы Н.Е., д.г.-м.н. Ворошина СВ., к.г.-м.н. Шахтырова В.Г., к.г.-м.н. Приставко В.А., Сидорова В.А. и др.
Всем перечисленным лицам автор выражает свою глубокую признательность. Особенно автор благодарен своему научному руководителю доктору геолого-минералогических наук Н.А.Горячеву.
Краткий геологический очерк Омчакского рудного узла
Положение Омчакского рудного узла в региональных структурах. Омчакский рудный узел входит, в состав Аян-Юряхского антиклинория Яно-Колымской складчатой системы и расположен в его краевой части контролируясь зоной Тенькинского глубинного разлома [Гончаров и др., 2002]. Вмещающие породы узла представлены толщей пермских, триасовых и нижнеюрских отложений, представляющих комплекс подводного конуса выноса, который содержит мощные существенно тонкозернистые осадки и подводно-оползневые горизонты континентального подножия и окраинного моря [Бергер, 1990]. Схематическая геологическая карта Омчакского рудного узла (Eremin et al, 1994) Золотое оруденение локализуется в стратиграфическом интервале от ранней перми до средней юры включительно [Буряк и др., 2001]. Золото-кварцевые жильные месторождения и рудопроявления с относительно высоким содержанием (10-15 г/т) крупного золота и хорошо обогатимыми рудами играют господствующую роль. Месторождения Омчакского узла (рис.1), представленные минерализованными зонами дробления и смятия осадочных пород, характеризуются бедными по содержанию золота (3-5 г/т), но значительными по общему объему рудами и, хотя уступают по распространенности кварцево-жильному типу, концентрируют в себе около половины ресурсов золота региона.
Основание пермского разреза нигде не вскрыто, тем не менее, в дайках, прорывающих верхнепалеозойские отложения на месторождении Дегдекан, расположенных северо-западнее Омчакского узла, обнаружены ксенолиты метаморфических пород (гранат-биотитовые плагиогнейсы), что может служить косвенным указанием на наличие в основании пермского разреза дорифейского кристаллического фундамента [Бабайцев, 1984, Акинин и др., 2003].
Стратиграфия и литология осадочных образований. Территория узла сложена терригенными породами (рис.2), которые образуют пласт общей мощностью до 6-7 км. Осадочные породы прорваны дайками и силлами различающимися по составу и возрасту. Четвертичные отложения представлены аллювиальными, пролювиальными и делювиальными фациями [Геология..., 1970]. Пермские отложения, наиболее распространенные в регионе, подразделены на пять свит: родионовскую, пионерскую, атканскую, омчакскую и старательскую [Бяков, Ведерников, 1990]. Породы родионовской свиты залегают в ядре Тенькинской антиклинали и представлены аргиллитами, алевролитами, реже песчаниками, чередующимися друг с другом. Видимая мощность - 850 м.
Пионерская свита залегает в центральной и юго-восточной частях Аян-Юряхского антиклинория и слагает Тенькинскую и Колымскую антиклинали. Она образована переслаиванием алевролитов и глинистых сланцев. Взаимоотношения с нижерасположенной родионовской свитой согласные. Фаунистически породы свиты охарактеризованы слабо. Общая мощность пород свиты составляет 2300-2600 м.
Отложения триаса, залегают в юго-западной и крайней северо-восточной частях района, слагая индский и оленекскии ярусы нижнего отдела и анизийский ярус среднего отдела. Породы представлены тонкослоистыми чередующимися алевролитами и аргиллитами. Суммарная мощность триасовых отложений 2600 м. Нижпемеловые образования, представлены туфами кварцевых порфиров мощностью около 500 м и развиты на правобережье р.Омчак, где они залегают вдоль юго-западного контакта штока диоритов. Площадь распространения их незначительна и составляет 0,6 км2.
Магматические образования центральной части Аян-Юряхского антиклинория. В центральной части антиклинория отмечено небольшое количество интрузий. По геофизическим данным, основная часть гранитоидных массивов, залегает на глубине, образуя структурно обособленный пояс. Крупные тела расположены в основном на флангах, в центральной же части они представлены небольшими штоками и дайками. Интрузии сложены горными породами от габбро и пироксенитов до лейкогранитов и гранит-порфиров, выделяют две разновозрастные группы пород, традиционно относимые к колымскому (J3-K1) и охотскому (К) комплексам [Загрузина, 1977]. В последнее время появились новые представления [Аноров и др., 1991], согласно которым основная масса гранодиорит-гранитных тел относится к чалбыканскому комплексу (аналог охотского), а тела основного и среднего состава к разновозрастным ксенолитовому и эрикинскому комплексам.
Краткая характеристика интрузивов Омчакского рудного узла. На территории узла расположено большое число даек спессартитов, порфиритов, гранит-порфиров, интрузивных риолитов, несколько более крупных массивов и ряд совсем малых гранитоидных штоков. Крупные тела по строению разделяются на две группы -неоднородные (габбро-гранодиорит-гранитный Интригано-Пересыпкинский и гранодиорит-гранитные Нечинские купола) и относительно однородные гранитные (Тенкечанский и Мираж) [Гончаров и др., 2002]. Мелкие интрузии имеют непостоянный состав, изменяющийся либо от кварцевых диоритов до плагиогранитов (Шайтан), либо от субщелочных диоритов, габбро-диоритов и монцодиоритов до кварцевых диоритов, кварцевых сиенитов и гранодиоритов (Ытырган, Ванин, Бутуз). Структурная позиция месторождений Омчакского рудного узла. Наталкинское золоторудное месторождение располагается в Тенькинской металлогенической зоне Яно-Колымской металлогенической провинции (рис.3). П.И.Скорняков [1951 г.] рассматривал эту зону интенсивной золотоносности как региональную металлогеническую единицу, а также считал ее наиболее крупной золоторудной зоной из всех известных на Северо-Востоке России. В 1941 г. Х.И.Калугин предположил существование крупного (Тенькинского) глубинного разлома, контролирующего Тенькинскую металлогеническую зону северо-западной ориентировки, к которому приурочено Наталкинское месторождение золота. Наиболее детально этот разлом охарактеризован В.Г.Шахтыровым [Шахтыров, 1985; Гончаров и др. 2002]. Ярко выраженной структурной спецификой разлома является малоамплитудность в верхнем структурном этаже, а отсюда отсутствие отчетливо картируемых продольных дизъюнктивных структурных элементов [Хасанов и др., 2001]. Разлом фиксируется на графиках Ag симметричными аномалиями и интерпретируется валообразным поднятием фундамента складчатой области [Ващилов, 1970], которое по простиранию разлома разобщается на самостоятельные валы меньших порядков.
Если посмотреть в разрезе, то оруденение приурочено к тектоническим блокам интенсивно проработанных разрывными и пликативными нарушениями, которые находятся в висячем боку взбросо-надвиговых структур (см.рис.6). Однако, судя по общей структурной схеме Омчакского рудного узла (см.рис.1), эти блоки приобрели свою конфигурацию явно после вклада сдвиговой составляющей основного шва Тенькинского разлома. Именно эта позиция в зонах интенсивных сдвиговых отслоений в западном крыле Тенькинского разлома подготовила структуры для локализации рудоносных флюидных потоков, и обеспечило формирование крупных золоторудных месторождений рудных полей первого типа. В то время как Омчакское месторождение, находясь непосредственно в зоне сдвигового глубинного шва (рудное поле второго типа) имело другие структурные условия возникновения (большее сжатие), что и сказалось, на его размерах и качественном облике рудных тел.
Золоторудные месторождения Омчакского рудного узла
В пределах Омчакского рудного узла выделяются ареалы слабой золотоносности и три золоторудных месторождения: Наталкинское, Омчакское и Павликовское. Они все генетически однотипны и относятся к пирит-арсенопиритовому типу золото-кварцевой малосульфидной формации, к группе месторождений умеренных и значительных глубин. По структурно-морфологическим особенностям все месторождения принадлежат к месторождениям типа жильно-прожилковых зон, отнесенных Л.В.Фирсовым [1957] и Н.А.Шило [1960] к наталкинскому типу оруденения.
Наталкинское золоторудное месторождение находится на северном фланге рудного узла и расположено в средней части бассейна руч.Наталкин. Площадь рудного поля около 5 км2. Детальная характеристика месторождения изложена в монографии и в ряде статей (Гончаров и др.,2002; Eremin R.A. et al., 1994; Ворошин и др., 2000; Калинин и др.,1992; Гаштольд В.В. и др., 2001; Гаштольд B.B.,2005i,2). Ниже изложены результаты этих работ, в значительной мере проходившие при личном участие автора.
Геолого-структурная позиция рудного поля. Рудное поле Наталкинского месторождения расположено в зоне Тенькинского глубинного разлома и является частью Омчакского рудного узла. Разлом прослежен на 300 км, максимальная ширина зоны нарушений горных пород достигает 14 км. Как уже указывалось ранее, Тенькинский глубинный разлом характеризуется валоподобным поднятием поверхности Мохоровичича. Граница раздела верхней мантии и коры здесь установлена на глубинах около 35 км [Ващилов, 1963, 1970]. Центральная часть Тенькинского глубинного разлома представлена крупным тектоническим нарушением локального плана - Омчакским разломом [Машко,1949 г.], который многие считают главным в системе разрывных нарушений Тенькинского разлома и называют «осевым швом». Южнее, на правобережной террасе р.Омчак, распространены главным образом трещины, оперяющие «осевой шов» и ориентированные к нему под углами 20-30. Эти трещины вмещают золоторудные тела Омчакского месторождения. В.Д.Володин [1954-1956 гг.] решающую роль в контроле оруденения отводил поперечному дорудному Глухаринскому разлому, который, по его мнению, служил каналом для поступления золотосодержащих гидротермальных растворов с глубины. В.П.Плутешко [1975] отмечал, что границы Омчакского рудного узла совпадают с контуром треугольника образованного разломами северо-западного (Омчакским), меридионального (Интригано-Нечинским) и широтного (Южным) простирания. А.М.Жирнов [1984 г.] сделал заключение, что Наталкинское рудное поле приурочено к западной части купольно-кольцевой морфоструктуры и генетически связанной с залегающим на глубине интрузивным телом. По мнению В.Г.Шахтырова и Р.А.Еремина [1985], положение Омчакского рудного узла в рудном районе определяется его приуроченностью к центральной части Интригано-Омчакского магматогенно-тектонического купола, а общая конфигурация Наталкинского рудного поля обусловлена проявлением дорудных региональных сдвиговых (левых) деформаций в фундаменте, в результате которых и сформировался Z-образный рисунок структуры поля. А.И.Калинин [1992] считал, что положение Омчакского рудного узла в региональных структурах определяется его приуроченностью к узлу пересечения глубинных долгоживущих разломов двух направлений: северозападного Тенькинского (Омчакского) и меридионального Кулинского.
Согласно тектонической схеме Омчакского рудного узла (рис.5,6), составленной С.В.Межовым [2000] с использованием геологических карт разных масштабов (от 1:10000 до 1:200000), Наталкинское и Павликовское месторождения приурочены к тектоническим нарушениям, ответвляющимся от Омчакского разлома в месте его изгиба. Виргация Омчакского разлома привела к образованию участков повышенной проницаемости горных пород с высокой концентрацией позднеюрских даек диоритовых порфиритов, микродиоритов и спессартитов, размещением небольших интрузивов раннемелового возраста (штоки Бутуз и Ванин), а также проявлением трех локальных аномалий урана и калия. В северной аномалии располагаются Наталкинское и Омчакское месторождения, на площади южной размещено Павликовское, а к промежуточной между ними аномалии приурочено рудопроявление База.
Главной рудовмещающей структурой Наталкинского месторождения служит Наталкинская разрывная зона, впервые описанная в 1949 году Е.П.Машко. Ее ширина примерно 1,0 км, протяженность около 12 км. Простирание северной части зоны субмеридиональное. На месторождении она начинает разворачиваться на восток и в месте сочленения с Омчакским разломом приобретает широтное направление. Вторым рудоконтролирующим фактором является - литологический. Главная часть рудных зон с промышленными содержаниями локализована в диамиктитах, повышенная проницаемость которых, по-видимому, и определила высокие рудолокализующие возможности пород свиты (см.рис.2).
Вся Наталкинская трещинная система в юго-восточном направлении разобщается на две ветви (см.рис.5,6): юго-западную, получившую название Стержневой и Северо-восточную. Падение рудовмещающих структур в этих ветвях преимущественно северо-восточное.
Главная рудоносная система прожилков (продольная) является взбросовым оперением тектонических швов и отражает ранний этап развития разрывов. Диагональная система прожилков, вторая по значимости, заложилась позднее, на сдвиговом этапе развития складчато-разрывного комплекса. Общий стиль структуры рудного поля, развитие типичного парагенезиса локальных структур - все это однозначно свидетельствует о формировании рудного поля в режиме горизонтального сжатия, что свойственно для золотокварцевого оруденения углеродисто-терригенных толщ вообще [Калинин, 1992].
Породы пионерской свиты залегают на правобережье р.Омчак вдоль Главного разлома. Отложения сложены темно-серыми углисто-глинистыми и алевро-глинистыми пиритизированными сланцами, неяснослоистыми, с редкой вулканомиктовой примесью алевролитами, иногда прослоями и линзами известковистых песчаников и гравелитов. Текстура пород сланцевая, структура -пелитовая, алевритовая. Цементирующая пелитовая масса местами пигментирована углистым веществом, рассеянным в виде пятен сложных очертаний. В зонах разлома породы интенсивно рассланцованы, а также развальцованы и милонитизированы. Видимая мощность свиты более 850 м.
Отложения атканской свиты занимают основную часть площади месторождения и выходят на поверхность на крыльях Наталкинской синклинали. Толща сложена диамиктитами («рябчиками») и сланцами. Вверх по разрезу атканской свиты происходит уменьшение количества вулканомиктовой примеси и размеров валунов, гальки, гравия. Отмечены отдельные находки фауны. Мощность свиты 300 м.
Породы омчакской свиты слагают ядро Наталкинской синклинали и обнажаются на поверхности в центральной части месторождения. В отложениях свиты встречаются окаменелости, датированные как позднепермские. Общая мощность свиты более 600 м.
По данным В.А.Степанова [2001] в осадочных породах всех литологических свит, установлено повышенное содержание золота: - в пионерской свите от 0,001 до 0,170 г/т (среднее 0,044 г/т); - в атканской - от 0,001 до 0,110 г/т (среднее 0,066 г/т); - в омчакской - от 0,001 до 0,067 г/т (среднее 0,010 г/т).
Павликовское золоторудное месторождение
Ведущим структурно-морфологическим типом оруденения на месторождении является жшьно-прожшковый. В зависимости от относительного количества в составе рудных зон жильного и прожилкового материала и морфологических особенностей выделяются 3 основных природных типа руд: жилъно-прожгшковый, вкрапленно-проэюилковый и жильный. В основном рудные зоны месторождения представляют собой сочетание жил, прожилков, зон метасоматического и брекчиевого окварцевания, связанные разнообразными переходами, часты примеры штокверковых типов минерализации [Машко, Топунова, 1948-1949 гг.]. Ввиду такой морфологической сложности рудных зон, зальбанды их нечеткие и определяются лишь по данным опробования, что является характерным признаком для всех рудных зон месторождений наталкинского типа. Рудные тела представляют собой сложное сочетание различных морфологических типов. На месторождение отмечены следующие типы рудных тел: - жилы и линзы выполнения открытых трещин с четкими и резкими контактами; - системы параллельных ветвящихся кварцевых прожилков; - окварцованные зоны интенсивного дробления; - гидротермально измененные вмещающие породы, за счет которых почти повсеместно увеличивается мощность рудных тел.
Золото в рудных зонах распределено крайне неравномерно. Наиболее богатое оруденение приурочено к участкам, где преобладают кварцевые линзы, и наблюдается повышенная вкрапленность арсенопирита. В пределах зон дробления золото концентрируется в основном в призальбандовых частях и связано с участками интенсивно метасоматически окварцованных и прожилкованных кварцем сульфидизированных пород средней степени дробления. Видимое золото часто можно встретить в маломощных кварцевых жилках и прожилках с арсенопиритом, в зонах дробления или брекчированных породах. Содержание золота в них может достигать первых сотен г/т. Дробленные окварцованные и прожилкованные кварцем породы, с которыми связано золотое оруденение, в какие-либо закономерно расположенные структуры в пределах зон дробления не выделяются и не прослеживаются.
В пределах известных рудных тел на фоне бедных руд (менее 1,0 г/т) выделяются богатые струи мощностью 1-5 м с содержанием до 30,0 г/т, что четко фиксируется изолиниями содержаний на вертикальной проекции р.з.1 и 9 (рис.20). Анализ рис.20 показывает, что распределение золота имеет линейный, линейно-узловой характер и связано с зонами дробленных трещиноватых метасоматически окварцованных и прожилкованных пород с вкрапленностью арсенопирита.
Установлена прямая корреляция между содержаниями золота и мышьяка. При содержаниях золота более 0,5 г/т наблюдается повышение содержания мышьяка до 0,1 и более %. Во вмещающих породах оруденение слабое. Наиболее выдержанными и четко фиксирующимися в геологических границах являются рудные зоны 9 и 8, в меньшей степени 1 и 6-10, в которых руды с содержанием золота более 3,0 г/т создают мозаичный рисунок. Крупные зоны месторождения, такие как рудные зоны 1 и 9 контролируются в рельефе линейными пониженными участками (ложбины и западины), вследствие более интенсивной эрозии пород в зонах рудоконтролирующих разрывных нарушений.
Рудная зона 1 самая крупная из всех расположенных в центральной части месторождения. Рудная зона приурочена к одноименной зоне разлома, которая отчетливо выражена морфологически. Зона прослежена на 2000 м по простиранию и разведана подземными горными выработками на 5 горизонтах. Кроме того, на протяжении 1030 м, в центральной части месторождения, зона подсечена 11 скважинами. Простирание зоны в юго-восточном крыле - 291, а в северо-западном -306. Отмечено некоторое ее выполаживание с глубиной. Мощность зоны колеблется от 0,3 до 19,6 м. Содержание золота изменяется от следов до 29,8 г/т, тенденций к снижению содержания с глубиной не наблюдается. В частности буровые скважины на гор.550 и 400 м в среднем дают содержание золота того же порядка, как и на гор.650 м.
Наиболее богатые содержания в зоне приурочены к участкам, где преобладают кварцевые линзы, и наблюдается повышенная вкрапленность арсенопирита. Текстура кварцевых жил, главным образом брекчиевидная, реже полосчатая и массивная. Вкрест простирания зоны отмечена хорошо выраженная зональность. От зальбандов к центру можно выделить 4 зоны: - окварцованные, сильно трещиноватые породы, с большим количеством зеркал скольжения по трещинам скалывания, интенсивное кварцевое прожилкование с участками брекчирования вмещающих пород; - кварц мелкозернистый светло-серый дробленный, нередко с вкрапленностью сульфидов и золота; - мелкочешуйчатый тектонит; - собственно глинка трения, от темно-зеленого до черного цвета.
На глубину рудная зона вскрыта на 3 горизонтах, а ниже гор.600 м разведана скважинами колонкового бурения. Мощность зоны колеблется от 0,63 до 7,12 м. Содержание золота колеблется от следов до 40,0 г/т. Признаков изменения содержаний с глубиной не установлено. Рудная зона приурочена к зоне разлома, ориентированного субпараллельно оси Павликовской антиклинали. Этот разлом, по-видимому, является наиболее крупным и играет значительную роль в структуре рудного поля. Морфологически разрывное нарушение представляет собой довольно сложную зону смятия и развальцевания, состоящую из серии сближенных трещин, выполненных глинкой трения. Мощность тектонических трещин колеблется от 3-30 см до 1-5 метров. Наблюдаются многочисленные зеркала скольжения с разной ориентировкой бороздчатости, что свидетельствует о неоднократности подвижек по разлому. В призальбандовых частях зоны отмечено интенсивное кварцевое прожилкование и метасоматическое окварцевание вмещающих пород. К этим участкам приурочено и золотое оруденение. Необходимо отметить, что на юго-восточном фланге в нижних частях склонов на правобережье руч.Павлик отмечено большое количество разрозненных, плохо увязывающихся сечений небольшой мощности (1,0-1,5 м) с высокими содержаниями золота (до 10,0 г/т и выше). Наиболее перспективными для разведки являются рудные зоны 13, 15, 16, 14 и 17. Морфология и минералогический состав рудных зон Павликовского месторождения, характер распределения золота и гидротермальных изменений вмещающих пород те же, что и на Наталкинском месторождении, так как они одновозрастные и однотипны. Отметим лишь, что в строение рудных зон Павликовского месторождения преобладающей формой гидротермальных образований является тонкосетчатое беспорядочное прожилкование по трещинам брекчиевого типа дробленых пород и субпараллельное прожилкование по сланцеватости в тектонитах и зонах частичного или полного развальцевания пород. Кроме того, промышленное оруденение часто распространяется не на всю мощность зоны разломов и располагается то в боковых, то в осевых участках этих зон и устанавливается обычно не макроскопически, а только по данным опробования. Минералогический состав жильных образований Павликовского месторождения отличается от Наталкинского меньшим распространением кварца и арсенопирита, ничтожным количеством галенита и наоборот, большим распространением кальцита и пирита, а также гипса и натроярозита. Основные формы жильных гидротермальных образований
Павликовского золоторудного месторождения представлены системами параллельных, пересекающихся и ветвящихся прожилков, линзами и короткими жилами, формами цемента в трещинах брекчиевого типа и метасоматического окварцевания боковых пород. Мощность прожилков преимущественно от долей мм до 1 см, а мощность линз или коротких жил - до 0,5, редко до 1,0 м.
Особенности эксплуатации и эксплуатационной разведки Наталкинского месторождения
За период 1944-2005 гг. методика разведки месторождения неоднократно менялась, что отрицательно отразилось на его изученности. Из-за сложных геологических условий около 6% выработок остались не опробованными, а многие разведочные выработки вскрыли рудные тела не на полную мощность. Кроме того, менялась и методика опробования, что вызвано необходимостью проведения повторного переопробования.
Сопоставление данных опробования по двум стенкам основного и повторного. В подсчете запасов 1981 г. при опробовании по двум стенкам или наличии проб повторного опробования промышленный контур определялся с учетом данных по второй стенке, но подсчет параметров рудной зоны по выработке производился только по данным основного опробования. В целях возможности применения рядового опробования при наличии повторного или опробования по второй стенке в 1989 году была проделана работа по сравнительному анализу 108 сечений противоположных стенок и 161 сечения с повторным опробованием. Сопоставление данных опробования по 2-м стенкам показало, что между соответствующими парами проб, не наблюдается зависимости содержания, хотя в некоторых случаях значительное увеличение содержания в пробе по одной стенке сопровождается высоким содержанием по другой, но большинство таких проб расположено со сдвигом относительно друг друга. Данные опробования стенок по сечениям весьма отличаются, причем расхождения имеют разный знак и не зависят от числа и места отбора проб. По 22 сечениям юго-восточной стенки средние содержания и соответствующие метрограммы расходятся относительно северозападной стенки более чем на 100%, по 15 - более 200%, по 4 - более 500%. Средняя мощность по юго-восточной стенке по сравнению с северо-западной [Шипневская Т.Л., 1990 г.] завышена на 0,01 м (0,1%), среднее содержание занижено на 1,64 г/т (25,8%), линейный запас занижен на 13,0 мхг/т (25,6%»). Сопоставление данных двойного опробования по одной из стенок показывают в целом хорошую сходимость результатов. Средняя мощность, по данным первичного опробования по сравнению с повторным, завышена на 0,01 м (0,2%); среднее содержание занижено на 0,08 г/т (1,7%); линейный запас занижен на 0,5 мхг/т (1,6%). Однако эти цифры складываются из значительных отклонений по отдельным выработкам, имеющих противоположные знаки. Какой-либо закономерности в искажении данных основного опробования повторным (систематическое занижение или завышение) не наблюдается, знак отклонения меняется хаотично.
Достоверность данных опробования скважин. В 1989 году мы организовали работы по заверке скважин горными выработками и провели сопоставление результатов смежных скважин и выработок по 3 вариантам. В первом варианте - по рудным интервалам, определенным по результатам опробования скважин; во втором - по рудным интервалам, определенным по данным опробования горных выработок; в третьем - на всю суммарную мощность интервалов, вскрытых скважиной и заверенных горной выработкой. Изучение данных по первым двум вариантам показало значительное несовпадение положения рудных зон по скважинам и горным выработкам. Взяв за основу рудные интервалы по горным выработкам, для 45 сопоставляемых пар полностью совпадают контуры зон в 10 случаях, совпадают частично - в 17, не подтверждаются вообще - в 18. При сопоставлении данных 28 скважин и соответствующих горных выработок по всему заверенному интервалу установлено, что по среднему содержанию золота скважины завышают данные выработок на 0,34 г/т (23%), по линейному запасу - на 9,83 мхг/т (23,6%). Наши работы полностью подтвердили ранее сделанный вывод о недостоверности результатов скважин. Таким образом, сопоставление данных по скважинам и горным выработкам свидетельствует о недостаточной достоверности результатов бурения скважин и недопустимости использования их в подсчете запасов. Этими исследованиями определена целесообразность применения буровых работ только для определения выбора приоритетного направления разведочных работ на будущие периоды и для опоискования флангов и глубоких горизонтов месторождения. Оценка плотности эксплуатационного опробования. Запасы с мощностью рудных зон до 3 м отрабатывались системой с магазинированием руды, а запасы мощностью свыше 3-х м - системой разработки подэтажным обрушением, комбинированной с обрушением целиков и системой разработки подэтажными штреками. За последнее десятилетие около 70%» блоков отрабатывалось системой подэтажных обрушений и подэтажных штреков. Для определения влияния плотности сети опробования на параметры рудных тел и выявления максимальных размеров сети, не искажающей запасов, нами была проделана работа по её разрежению в 2, 3 и 4 раза с изменением начальной точки сети по 31 эксплуатационному блоку 8 рудных зон. Расчеты проводились по блокам, отработанным способом с магазинированием руды. Все блоки подразделялись на два подтипа соответственно расстоянию между лентами от 4,5 до 5,4 м (среднее 5 м) и от 6,5 до 7,5 (среднее 7 м). Выяснилось, что в процессе опробования очистных лент из-за сложных горно-геологических условий расстояния между точками взятия проб не выдерживались в точности даже в пределах одного блока.
При обобщении данных по двум типам отработки, выделенным по среднему расстоянию между лентами 5 и 7 метров, разнозначные отклонения в значительной мере компенсируются. По первому типу колебания средней мощности бессистемны и незначительны ( 1,16% ). По второму типу колебания средней мощности изменяются по стадиям разрежения в пределах -1,20 +1,20%, +0,40 +1,20%» и -2,79 +3,58% . Несмотря на относительно высокую сходимость результатов по разрежению сети в 2, 3 и 4 раза по первому типу и в 2 раза по второму в целом по 8 рудным зонам, делать вывод о допустимости применения на месторождении сети опробования, разреженной даже только в 2 раза, представляется преждевременным поскольку при таком разрежении для 31 сопоставляемого блока, только в 8 из них отклонения линейного запаса составляют от 2 до 5% , а в 23 - от 5 до 37% , что обусловлено сложными параметрами рудных тел и золотоносностью межзонного пространства. Использование данных по этой сети вызовет весьма значительное искажение параметров, которое негативно скажется на подсчете отработанных запасов. Таким образом, целесообразно проводить опробование эксплуатационных блоков по сети, которая в течение ряда лет использовалась на руднике и вполне удовлетворительно отражает истинную мощность и содержание извлекаемой рудной зоны.
