Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

МЕЛКОЕ ЗОЛОТО В ПЕРМСКИХ КОНГЛОМЕРАТАХ (ПЕРМСКИЙ КРАЙ)

Лунев Б.С. 1 Наумов В.А. 2 Наумова О.Б. 2
1 Пермский государственный национальный исследовательский университет
2 Естественнонаучный институт ГОУ ВПО «Пермский государственный национальный исследовательский университет»
Конгломераты пермского возраста широко развиты в Пермском крае. Эти отложения являются аллювием палеорек пермского периода. В конгломератах установлено мелкое и тонкое золото. Среднее содержание золота в конгломератах составляет 0,04-0,1 мг/м3, максимальное − 36 мг/м3. Средняя масса знака золота конгломератов уменьшается с востока на запад от 0,016 до 0,005 мг. Морфологическими особенностями выявленного золота являются форма (пластинчатая, вытянутая и уплощенная во всех размерных фракциях), рваные края зерен и большая степень изношенности металла. Пермские конгломераты являются месторождениями строительных материалов (песчано-гравийной смеси). Выявленное мелкое золото может быть извлечено попутно при комплексной разработке месторождений. Отсев песчаных фракций и обогащение на винновом шлюзе увеличит концентрацию золота до промышленной.
пермские конгломераты.
песчано-гравийные отложения
морфология золота
Мелкое золото
1. Апродов В.А. Верхнепермские конгломераты в Городковском районе Пермской области // Советская геология. − 1949. − № 39. − С. 29-31.
2. Наумов В.А. Минерагения и перспективы комплексного освоения золотоносного аллювия Урала и Приуралья. − Пермь, 2011. − 162 с.
3. Наумов В.А., Лунев Б.С., Наумова О.Б. Геологические объекты с мелким и тонким золотом − важные источники минерального сырья // Естественные и технические науки. − 2010. − № 1. − С. 174-177.
4. Наумов В.А., Лунев Б.С., Наумова О.Б. Комплексное изучение и использование месторождений песка и гравия Пермского края // Перспективы науки. − 2010. – № 1. – С. 5-9.
5. Наумов В.А., Лунев Б.С., Наумова О.Б. Мелкие ценные минералы россыпей // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия Естественные науки. − 2010. – № 4. − С. 123-126.
6. Наумов В.А. [и др.] Песчано-гравийные и песчаные месторождения Прикамья и перспективы их комплексного использования // Вестник Иркутского государственного университета. − № 2. − 2011. − С. 54-57.
7. Наумова О.Б. Атлас форм рельефа. − Пермь, 2001. − Т. 3. − Формы рельефа Прикамья. – 316 с.
8. Осовецкий Б.М. Тяжелая фракция аллювия. – Иркутск, 1986. − 260 с.
9. Чернышев Н.И. Опыт палеогеографической реконструкции верхнепермских отложений Среднего Прикамья с помощью каротажных материалов // Геология и петрография Западного Урала. − Пермь, 1976. − Вып. 7.
10. Наумов В.А., Наумова О.Б., Лунев Б.С. Комплексные песчано-гравийные русловые месторождения Урала и Приуралья // Современные проблемы науки и образования. − 2012. −№ 6. – URL: http://www.science-education.ru/106-7358 (дата обращения: 12.11.12).

На территории Пермского края широко развиты конгломераты пермского возраста. Это аллювий рек, существовавших на востоке Восточно-Европейской платформы в позднепермское время. Активная динамика водного потока определяла крупность материала, накопленного на аккумулятивных равнинах. Речные долины были преимущественно ориентированы на север и северо-запад [1; 9]. На водоразделах рек Камы и Вятки встречаются песчано-гравийно-галечные отложения базальных горизонтов позднепермских русловых потоков, сносивших обломочный материал с Урала. Сейчас конгломераты образуют бронирующие формы рельефа – «пуги» [7] и часто разрабатываются как месторождения строительных материалов [3–6]. В их петрографическом составе преобладают устойчивые породы: кремни и яшмы (до 70%), кварциты и кварцито-песчаники (до 53%), реже встречаются эффузивные, интрузивные породы, очень редко − карбонаты, и другие терригенные [2].

Средняя масса частиц золота. Прослежено изменение средней массы одноразмерных частиц тонкого золота как в верхнепермских песчано-гравийных отложениях, так и в голоценовом аллювии. Исследовано мелкое тонкое золото: 1) бассейна водосбора рек Бабка, Ирень и Сылва ниже п. Тис; 2) современного аллювия р. Тулвы; 3) правых и левых притоков р. Тулвы; 4) левых притоков р. Камы между городами Оса и Елово. Сравнение массы золотин показывает их различные значения на одних и тех же площадях. Золото из современного аллювия по сравнению с металлом из верхнепермских отложений имеет меньшую массу и меньшие колебания в изменении средней массы одного знака. Средняя масса знака золота из верхнепермских отложений уменьшается с востока на запад от 0,016 до 0,005 мг. В современном аллювии такая тенденция субширотного изменения выражена слабее.

Морфология золота. На участке «Конус» (верховья р. Бабки, левого притока р. Камы) частицы золота имеют размер менее 0,25 мм и встречаются в виде тонких пластинок. Частицы размером более 0,2 мм несут следы длительной транспортировки в виде смятия, перегибов, поклепа по краям. У многих золотин прослежены с одной стороны ровные, а с другой − рваные края. У частиц размером менее 0,1 мм часто рваные края закатаны. Поверхность золотин шагреневая. Часто встречаются красноватые пленки гидроокислов железа.

В бассейне р. Пизьмы (в 40 км юго-западнее от участка «Конус») отмечено золото размером менее 0,25 мм в виде тонких пластинок, часто покрытых пленками гидроокислов железа. Поверхность частиц сильно «изъедена». Края частиц рваные, встречаются дырки.

В районе п. Б. Соснова (в 100 км западнее от участка «Конус») золото имеет размер менее 0,125 мм. Здесь тонкие и перегнутые частицы с зазубринами по краям представлены сильно уплощенными многоугольными пластинками. Коэффициент уплощенности изменяется в среднем от 4 до 6 и достигает 13 для крупных частиц.

На северо-западе Пермского края (в 200 км от участка «Конус») металл мельче 0,1 мм представлен более уплощенными игольчатыми золотинами. Частицы сильно «изъедены», преобладают палочковидные чешуйки с зазубринами. Отмечены частицы, у которых по краям торчали отростки, соответствующие стадии «раскрытых бубликов». Коэффициент уплощенности для частиц размером 0,1 мм составляет 10, а для частиц класса 0,03 мм изменяется от 3 до 5, что характеризует высокую изношенность металла.

Таким образом, характерными особенностями изученного золота являются: 1) форма металла пластинчатая и чешуйчатая форма во всех размерных фракциях; 2) часто встречаются вытянутые игольчатые и изометричные частицы; 3) уплощенность частиц, в том числе тонкого и пылевидного золота, значительная; 4) края зерен рваные; 5) степень изношенности металла значительная и указывает на длительный перенос.

  

 

Рис. 1. Механическое преобразование золота: вверху − общий вид зерен с закатанными краями, ямками и царапинами, внизу − участки золотин со следами скольжения и выщелачивания. Размер золота 0,25-0,1 мм.

Фото выполнено на электронном сканирующем микроскопе Geol-Scan.

Золото дальнего сноса в значительной степени теряет типоморфные свойства, характерные для металла в коренном источнике, и отражает физико-химические особенности среды переноса. Изменение морфологии золотин в процессе их рассеяния связано с двумя равно вероятными природными явлениями: 1) избирательным выносом пластинчатого металла мелких фракций в процессе перемыва отложений; 2) расплющиванием и растиранием мелких частиц золота в процессе их длительного переноса и переотложения. Частицы практически полностью изменяют свой первичный облик.

Процессы расплющивания и растирания золотин являются частным случаем проявления более общего геологического явления, описанного Б.М. Осовецким [8] как эффект дробления и истирания неустойчивых и хрупких зерен тяжелой фракции, применительно к ковким частицам. Расплющивание частиц в процессе аллювиального переноса сложно отличить от избирательного выноса пластинчатых золотин. И тот, и другой процессы проявляются как увеличение доли пластинчатого металла. Увеличение уплощенности и уменьшение крупности золотин в процессе их переноса однозначно свидетельствует о расплющивании золота.

В целом золото дальнего сноса уже в меньшей степени несет информацию о природе коренного источника. Вместе с тем в процессе аллювиального переноса частиц металла от перемываемого промежуточного коллектора (источника питания) происходит как уплощение, расплющивание частиц металла (верхняя Кама, верхнепермские отложения), так и сохранение основных морфологических черт, свойственных промежуточному коллектору (среднее течение р. Коса). Одним из главных факторов изменения морфологии частиц в процессе аллювиального переноса является удаленность от промежуточного коллектора.

Содержание золота. Верхнепермские конгломераты слабозолотоносны. На северо-западе Пермского края (месторождения Печерское, Кормино, Трошковское, Черемухов Мыс, Черное, Ивановское) содержание золота составляет 0,04-0,1 мг/м3. Устойчивая золотоносность конгломератов прослежена на расстоянии более 50 км (табл. 1). Наиболее высокое содержание металла выявлено в песчано-гравийных отложениях Мордвиновского месторождения (36 мг/м3).

Таблица 1 – Золотоносность верхнепермских конгломератов

Месторождение

Число проб

Максим.

размер золота, мм

Содержание

золота, мг/м3

Объем породы (л), необходимый для обнаружения 1 знака золота

Мак-сим.

Среднее

северо-запад Пермского края

Печерское

4

0,1

0,2

0,04

53

Корминское

3

0,1

0,1

0,04

43

Трошковское

1

0,1

-

0,03

36

Черемухов Мыс

1

0,1

-

0,03

27

Черное

1

0,1

-

0,04

85

Ивановское

2

0,25

0,1

0,01

70

Мордвиновское

1

0,25

-

36

0.2

юго-запад Пермского края

Конус

5

0,5

8-28

16

0,7

На юго-западе Пермского края на площади Киршинского месторождения содержание золота достигает 6 мг/м3, в Еловском карьере – 3 мг/м3; в карьере на горе Красная у д. Красные Горки – 4 мг/м3. Золотоносность верхнепермских конгломератов в верховьях Тулвы и Пизьмы достигает 2 мг/м3, Аспы – 1,4 мг/м3, Барды – 4 мг/м3. В верховьях р. Аспы в бассейне Ирени также установлен участок элювия верхнепермских конгломератов, где содержание металла достигает 14 мг/м3. В верховьях р. Бабки на участке «Конус» в верхнепермских песчано-гравийных отложениях содержание металла изменяется от 8 до 28 мг/м3 (среднее 16) [2].

Приведенные выше объекты могут быть отнесены к перспективным месторождениям с содержанием золота от 1 до 10 мг/м3 [10]. При разработке конгломератов как песчано-гравийных месторождений отсев песка фракции менее 0,3 мм увеличит концентрацию золота до 15 мг/м3, а отсев фракции менее 0,15 мм − до 130 мг/м3. Обогащение отсева на винтовом шлюзе увеличивает концентрацию золота до промышленной.

Исследования выполнены при поддержке гранта РФФИ 10-05-96060.

Рецензенты:

Середин Валерий Викторович, доктор геолого-минералогических наук, зав. кафедрой инженерной геологии и охраны недр Пермского государственного национального исследовательского университета, г. Пермь.

Карасева Татьяна Владимировна, доктор геолого-минералогических наук, профессор, зав. кафедрой региональной и нефтегазовой геологии Пермского государственного национального исследовательского университета, г. Пермь.


Библиографическая ссылка

Лунев Б.С., Наумов В.А., Наумова О.Б. МЕЛКОЕ ЗОЛОТО В ПЕРМСКИХ КОНГЛОМЕРАТАХ (ПЕРМСКИЙ КРАЙ) // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 6. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=7714 (дата обращения: 20.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074