CC BY
147
УДК 553.411 (571.6)
Г.Ф. Склярова
ЗОЛОТАЯ МИНЕРАЛИЗАЦИЯ В АЛУНИТАХ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА
Дальний Восток - единственный в России район уникального развития алунитового оруденения. В регионе выявлено более 100 алунитсодержащих месторождений и проявлений. Наиболее широко алунитоносность развита в Хабаровском крае в пределах вулканических зон Нижне-Амурской части Сихотэ-Алинского вулканического пояса, Ульинской металлогенической зоны (Охотский район) и связана с вулканогенно-метасоматическими образованиями (алунитовыми кварцитами) неогенового и современного возрастов.
Алуниты - гидротермально-метасоматические породы, содержащие в своем составе минерал алунит - К3№А1з[^04)2(0Н)6], теоретический состав которого в (%): AL2O3 - 36,93; SO3 - 38,66; К20 - 11,37; Н20 - 13,04. К промышленным рудам относятся породы, содержащие алунит в количествах не менее 26-30%. Наличие в химическом составе алунита в значительных количествах окисей алюминия, калия и серы определяют этот вид сырья как комплексный с возможностью получения глинозема (алюминия), серной кислоты, сернокислого алюминия (коагулянта), сульфата калия (калийное удобрение) и других промпродуктов практического назначения.
Комплексным сырьем для производства многих видов промышленной продукции могут являться не только алунитовые руды, но и в целом вмещающие их породы. Сводный разрез алунитовых месторождений в составе преимущественно эффузивных и экстру-зивно-субвулканических пород имеет зональное строение с выделением следующих зон по преобладанию основных индикаторных минералов, имеющих практическое значение для различных производств, в частности:
монокварциты - стекольное, керамическое и декоративнооблицовочное;
рутиловые кварциты - титановое, керамическое и декоративно-облицовочное;
серные кварциты - серное и керамическое;
алунитовые кварциты - глиноземное, сернокислотное, калийное, коагулянтное, керамическое, цементное, кирпичное, с возможным попутным извлечением золота, серебра;
диаспоровые кварциты - глиноземное и кварцевое сырье;
каолиновые кварциты - керамическое, возможно попутное извлечение золота, серебра;
серицитовые кварциты - глиноземное, калийное и кварцевое сырье;
пропилиты - возможный источник цветных и благородных металлов.
Месторождения и проявления алунитовых кварцитов связаны с гидротермальными формациями, распространенными в окраинно-и внутри- континентальных вулканогенных поясах, зонах и полях Дальнего Востока и характеризуются сходными чертами зонального строения.
Специализированных работ по изучению золотоносности алунитов не проводилось. Золотоносная минерализация выявлена попутно при полевом, лабораторном и технологическом изучении гидротермально-измененных пород некоторых месторождений Дальнего Востока (ДВИМС, Р.Я. Скляров, Г.П. Шавро, Г.Ф. Склярова и др.). В распределении золота отмечаются некоторые черты фациальной и рудной специализации.
Искинское месторождение (верховья р. Б.Иски, впадающей в залив Счастья Охотского моря, 26 км от пос. Маго, северная часть Восточно-Сихотэ-Алинского вулканического пояса). Рудоносными являются сенон-датские вулканогенные образования (дациты, анде-зиты,липариты и их туфы), измененные гидротермальными процессами в алунитовые кварциты, пропилиты, обладающие псевдо-морфными структурами, характерными для туфов и брекчиевых лав первичных пород В результате гидротермальных процессов первичные минералы туфов (в основном, кали-натровые полевые шпаты и средние плагиоклазы), содержащие 18-28 % глинозема превращены в более высокоглиноземистые минералы (в скобках содержания глинозема, %): диаспор (85), андалузит (63,1), каолинит (39,5), серицит (38,5), алунит (37), галлуазит (37). Основную породообразующую массу составляет вторичный кварц, который совместно с первичным кварцем исходных пород образует основную массу гидротермалитов, в составе которых в определенной
степени размещаются различные разновидности кварцитов - монокварцитов, рутиловых, алунитвых, каолинитовых, диаспоровых, серицитовых; пропилиты. В качестве примесей присутствуют: (единицы %) - галлуазит, диаспор, каолинит, ильменит, ярозит; в акцессориях - монтмориллонит, андалузит, серицит, самородная сера, барит, апатит, циркон, рутил, гематит, церуссит.
В глиноземистых метасоматитах в меньшей степени, а в про-пилитизирова-
нных породах в большей степени распространены рудные минералы меди (борнит), свинца, цинка (галенит, сфалерит), молибдена (молибденит), золота и серебра. По данным технологического опробования в алунитовых кварцитах выявлены золото и серебро от 1 до 9,5 г/т, а также видимые единичные зерна.
Запасы алунита Искинского месторождения со средним содержанием алунита 26,1% (от 15,38 до 59,36%) по категории С2 -336,5 млн.т.
Месторождение Гряда Каменистая (35-40 км к югу от г. Николаевска-на-Амуре). Гидротермальным преобразованиям подверглись доэоценовые вулканогенные породы - дацитовые туфы, липарито-дациты, игнимбриты, фельзит-порфиры. В геологическом строении месторождения принимают участие алунитовые, алунит-каолинит-диаспор-серицитовые, гиббсит-диаспор-диккитовые, ди-аспор-серицтовые, серицитовые, серицит-гидрослюдистые, карбо-нат-хлоритовые, хлорит—монтмо-риллонит-карбонатные метасо-матиты, подстилаемые пропилитизированными породами, сложенными, в основном, хлоритом и карбонатами при подчиненной роли гидромусковита, серицита, монтмориллонита, эпидота, альбита, пьемонтита, цоизита, а также реликтами слабо измененных первичных пород.
Две залежи алунитовых кварцитов (0,25х0,25 км, глинозема 26,7%, С1+С2 . - 57 млн. т и 0,5х0,3 км, 20,9%, 72 млн. т; вертикальная мощность 70 м). Состав руд: алунит - 15-60 до 80%; кварц -56%. Содержание глинозема в жильных алунитах в среднем 34,65%.
Во всех метасоматитах месторождения, кроме алюминия, выявлены: золото в количествах 0,01-05 г/т; (в %) - висмут 0,001-0,1, мышьяк 0,01-0,03, вольфрам - 0,01-0,05, олово 0,001-0,01, медь 0,001-0,01, молибден 0,01-0,2, свинец и цинк- до 0,3; в молибдено-
вом проявлении Распадок отмечаются существенные возрастания содержаний меди, молибдена и золота.
Шелеховское месторождение (бас. р. Шелеховой, в 20 км от ж-д. ст. Шелехово, юго-восток Восточно-Сихотэ - Алинско-го вулканогенного пояса).
В районе месторождения установлены кварциты: алунито-вые, алунит-као-линит-диаспор-серицитовые, гиббсит-диаспор-диккитовые, диаспор-серицито-вые, серицитовые, се-рицит-каолинитовые, андалузит-каолинитовые, рутиловые и монокварциты.
Алунитовые кварциты сложены, в основном, кварцем (5560%) и алунитом (до 55%), в качестве примесей (до 5%) могут присутствовать: анатаз и лейкоксен, рутил, магнетит, галенит, вольфрамит, сфалерит и др. Рудное значение имеют металлы:А1, Ті, Fe, S, Аи, Ag, при обогащении которых из руд были получены промышленные концентраты.
Золотая минерализация выявлена в Шелеховском и Тахтамы-гдинском месторождениях. Пробирным анализом в двух пробах алунитовых кварцитов выявлены золото с содержаниями 0,6, 0,8г/т, серебра - 1,9, 3,8 г/т.
Предполагается, что Шелеховское месторождение является золото-алунитовым, подобным золото-алунитовым месторождениям района Голфилд в США. По результатам исследований было установлено, что золото, кроме жильной фации и вмещающих пропилитов ассоциирует со всей массой алунитовых кварцитов, но в разных количественных соотношениях. Так, по имеющимся данным содержания золота в алунитовых кварцитах в ряде прогнозных блоков варьируют от 0,01 до 95 г/т (по 12 пробам), в т.ч. по одной пробе 95г/т, по 4 пробам (г/т) - 3,3, 1,0, 0,7, 0,8, в 7 пробах - 0,01 0,05 г/т; в пропилитах
- 2 пробы - 0,17 и 0,05 г/т. В этих пробах выявлено золото мелковкрапленное и тонкопрожилковое.
С целью получения алунитовых концентратов и попутного извлечения золота на месторождении была отобрана проба в 70 кг из обнажения алунитовых кварцитов. Состав пробы (в %): алунит - 40,8, кварц 50,2, каолинит - 5,1, гидроокислы железа
- 1,5, кальцита и акцессорных минералов по 0,7, пирита-0,5, золота 0,8г/т (пробирный анализ ЦНИГРИ). Химический состав пробы (%): А1203 -16, SiO2, -54,4, SO2-16,5, Fe2O3-1,3,
ТЮ2 -0,6, СаО - 0,4, MgO - 0,05, К20-2,82, Na20-1,03, Р2О5-0,19, С02-4,09. Технологическими исследованиями достигнуто извлечение алунита в 74,4%, попутно всего золота и показана пригодность кварцевых песков в хвостах от обогащения для производства цемента, силикатного кирпича и тампонирующих добавок к глинистым растворам.
Кроме того, в керне скважины, наращивающей разрез обнажения, из которого была взята технологическая проба, содержащая 0,8 г/т золота, задокументировано в керне видимое золото. Методом цианирования при расходе цианистого калия 720 г/т и извести (в пересчете на СаО) -3,7 кг/т за 8 часов выщелачивания в раствор извлекается практически все золото. При измельчении алунитовой руды перед флотацией до 0,04-0,03 мм сокращается период цианирования до 4-х часов.
Приведенные факты присутствия золота в алунитовых кварцитах выдвигает проблему ее дальнейшего изучения. По предположениям предыдущих исследователей (Г.П. Шавро, Р.Я.Скляров и др.) «...если допустить, что упомянутая проба является представительной для всего блока в пределах Шелеховского месторождения (75 млн. т алунитовой руды), тогда в нем содержится около 60 т золота, а при тех же условиях во всей массе алунитовых руд Шелеховского месторождения порядка 880 т золота ».
В 1978 году золото в Шелеховском массиве установлено в 7 пробах, в т.ч. взятых из алунит-серицитовых, серицитовых метасо-матитов, пропилитизированных дацитовых порфиритов: по спектральному анализу его содержания 0,02-0,05 г/т, в одой пробе из алунитовых кварцитов - 1 г/т. Более высокие содержания золота зафиксированы из одной точки южнее г. Тур. В одной из них в монокварцитах (с алунитом и серицитом), рассеченных нитевидными прожилками халцедоновидного кварца содержание золота по пробирному анализу 3,3 г/т, в другой пробе из прожилков халцедоновидного кварца содержание золота по атомно-абсорбционному анализу - 95 г/т. Пять проб с золотом приурочены к зоне меридионального разлома, протягивающейся от верховьев руч. Хунга-рийского в долину руч. Каменного.
В 1991 году 2 технологические пробы с 80 % содержанием алунита, равномерно распределенного в руде с кварцем, изучались в Тульском отделении ЦНИГРИ. Обогащение заключалось в измельчении 80-90 % класса - 0,074 мм в содовой среде с рН 9,6-9,8 с
последующей флотацией олеиновой кислотой (0,5 кг/т), или окисленным рисайклом (1 кг/т) с применением регулятора - аспаргино-вой кислоты (10 г/т) или лимонной кислоты (25 г/т). В результате были получены концентраты с содержанем алунита 65-70% при извлечении 86,5-91,0%,, пригодного для получения глинозема по щелочной или кислотной схемам.
Содержания золота в алунитовых концентратах этих проб 0,40,7 г/т и серебра - 2,8-3,1 г/т; в хвостах обогащения соответственно 0,9 - 1,1 г/т и 3,8-4,4 г/т. Подготовленную для флотации измельченную руду подвергли цианированию. При расходе цианистого калия 0,64 кг/т, извести 3,7 кг/т и времени цианирования 8 часов было извлечено 98% золота и порядка 63-83% серебра. Кучный метод выщелачивания позволяет в один прием отрабатывать несколько млн. тонн руды, что может позволить в принципе попутно при комплексной переработке алунитовых руд извлекать так же золото и серебро.
Ваюнское месторождение - (Нижний Амур, бассейн р. Прав. Ваюн).
Вулканогеннные образования (туфы и лавобрекчии плагиокла-зовых и биотитовых порфиритов с потоками лав кислого состава) месторождения на площади 30 км2 преобразованы в алунитовые, каолинит-алунитовые, диаспоровыесерицитовые, диаспор-серицтовые, серицитовые, серицит-каолинитовые, андалузит-и ко-рунд-серицитовые, турмалиновые кварциты и кварцево-, карбонат-гидрослюдистые, карбонат-альбит-хлори-товые пропилиты.
Алунитовые кварциты рудных тел состоят из алунита (1530%) и кварца с примесью в единичных зернах диккита, диаспора, гематита, рутила, сфена, серицита, циркона, мусковита, турмалина, андалузита, корунда.
Свинцово-цинковая с золотом минерализация тяготеет к каолинитовым кварцитам (каолинита до 80-90%, присутствуют гематит, рутил).
В пределах поля развития гидротермально измененных пород Ваюнского месторождения известны обособленные проявления молибденита (молибдена до 0,4%). В Стланниковом проявлении сконцентрированы галенит, сфалерит, пирит, халькопирит, блеклые руды, борнит, ковеллин, англезит, це-руссит, золото, серебро, гематит. Содержание свинца 0,0127,3%, цинка-1-10%, серебра до 1%.
Буриндинское проявление - (вблизи разъезда Буринда ДВЖД). Вторичные кварциты в виде 3-х тел площадью 0,6; 0,1 и 1,3 км2 приурочены к палеовулкану центрального типа, в пределах которых выделяются: алунитовые кварциты (алунита 15,6 до 51,9, в среднем 33,9%) с диаспором, диккитом, серицитом; монокварциты и эпидот-хлоритовые, серицит-хлорит-карбонатные, хлорит-карбонатные пропилиты. Суммарные запасы алунитов порядка 240 млн.т (при содержании алунита в 31-34%).
Дульнейское проявление - в бассейне р. Дульней в Амурской области, в границах Дульнейской (6х5 км) вулканотектонической депрессии. В пределах развития нижнемеловых гидротермально - измененных вулканогенных образований (по экструзивным и покровным дацитам) развиты вторичные кварциты. По минеральному составу среди них выделяются алуни-товая и алунит-диаспоровая, каолинитовая, серицитовая и се-рицит-турмалиновая фации.
Все фации кварцитов существенно обогащены золотом, средние содержания которого составляют (мг/т): в моноквар-цевой - 32,4, серицитовой - 4,3, каолинитовой - 74,3, алунитовой - 16,0.
В Охотском районе в пределах крупнейшего проявления алунитизации (прогнозные ресурсы 5 млрд. т при среднем содержании алунита 30%) - м. Наледное, участок Рамочный и другие, в отношении их золотоносности не изучались. По единичным анализам в алунитовых кварцитах определено золото в количествах 0,01—0,05 г/т.
В заключение следует отметить следующее.
Анализы данных по содержанию и распределению элементов-примесей, рудной ассоциации в гидротермально - измененных породах показывают, что пропилиты несколько обогащены титаном, свинцом, стронцием и существенно - медью, барием, серебром и золотом (до 12, 9 мг/т); содержание золота в алунитовых кварцитах среднее - 1,2 мг/т ниже чем в пропи-литах - 4,2 мг/т. Монокварциты существенно обогащены серебром (до 7,3 г/т) и золотом (от 9 до 44,4 мг/т) при неравномерном их распределении. Целесообразна оценка подалунито-вых фаций на золото.
В отношении рудной специализации в алунитах отмечается ассоциация золота и серебра с минералами меди (борнит), свинца, цинка (галенит, сфалерит), молибдена (молибденит), что следует учитывать при планировании комплексной отработки алунитового сырья.
Актуально проведение работ по комплексной оценке промышленной значимости алунитовой и попутно золотой минерализации в районах благоприятного географо-экономического размещения (Хабаровский край - Комсомольский и Николаев-ский-на-Амуре районы; Амурская область - Сковородинский район). ВГСга
— Коротко об авторах ----------------------------------------------------
Склярова Г.Ф. - кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник,
Институт горного дела ДВО РАН, г. Хабаровск.
E-mail: sklу[email protected]
