Самая распространенная в мире золотоносная матрица - это кварцевые жилы. Я не геолог, но добытчик, и я знаю и понимаю, что геологические характеристики золотосодержащих кварцевых жил очень важны. К ним относятся:

Сульфиды и химическая оксидация

Большая часть золотоносных кварцевых жил или прожилков содержит, по крайней мере, небольшое количество сульфидных минералов. Один из самых распространенных сульфидных материалов - это железный колчедан (FeS 2) - пирит. Пирит - это форма сульфида железа, которая является результатом химической оксидации некоторого количества обязательно присущего в породе железа.

Кварцевые жилы, содержащие сульфиды железа или оксиды, довольно легко распознать, поскольку они обладают узнаваемой окраской - желтой, оранжевой, красной. Их «ржавый» вид очень похож на вид ржавого окисленного железа.

Вмещающая или местная порода

Обычно (но не всегда) сульфидные кварцевые жилы этого типа можно встретить рядом с крупными геологическими разломами или в тех местах, где в недавнем прошлом происходили тектонические процессы. Кварцевые жилы сами по себе часто «разрываются» во многих направлениях, а в местах их соединения или трещинах можно найти довольно много золота.

Вмещающая порода - это самый распространенный тип окружающей жилу породы (включая плотик) в любом месте, где содержится золото. В тех районах, где можно найти кварцевые жилы, самыми распространенными вмещающими породами являются:

• аспидный сланец (особенно зелёнокаменный сланец)
• серпентин
• габбро
• диорит
• кремнистый сланец
• полевой шпат
• гранит
• зеленый порфир
• различные формы метаморфных (измененных) вулканических пород

Особого разговора заслуживает последний тип. Многие новички в золотодобыче или же те, кто мало понимает в процессах минерализации золота, автоматически предполагают, что оно содержится во всех местах, где есть признаки вулканической активности.

Такая точка зрения неправильна! Районы и области, где недавно (с геологической точки зрения, конечно) имела места некая вулканическая активность редко могут похвастаться золотом в любых концентрациях. Термин «метаморфный» означает, что некоторый вид значительных химических и/или геологических изменений происходил на протяжении многих миллионов лет изменения изначальной вулканической вмещающей породы в нечто совершенно другое. Кстати, в местах, характеризующихся метаморфичностью, сформировались самые богатые золотом районы на американском западе и юго-западе.

Глинистый сланец, известняк и уголь

Геологи бы сказали, что в местах, где есть вмещающие породы, характеризующиеся наличием глинистого сланца, известняка или угленосностью, могут также содержаться и золотоносные кварцевые жилы. Да, есть специалисты в геологии, я их уважаю, но скажу вам кое-что прямо здесь и прямо сейчас. На протяжении 30 лет мелкомасштабной золотодобычи, я не нашел ни грана золота в районах, где находились выше перечисленные типы вмещающих пород. Однако я занимался старательством в Нью-Мексико, где можно встретить богатую метаморфную породу в нескольких милях от породы с известняком, глинистым сланцем и углем. Поэтому геологам надо бы решить этот вопрос.

Сопутствующие минералы

Многие типы минералов сопутствуют золотоносным кварцевым жилам в содержатся в окружающей их вмещающей породе. По этой причине я часто говорю о важности понимания (или просто обладания соответствующими знаниями) геологии золота и сопутствующей минерализации. Ключевой пункт здесь - чем больше у нас знания и опыта, тем больше золота, в конце концов, вы обнаружите и извлечете.

Это довольно старая мудрость, поэтому давайте взглянем сопутствующие минералы, которые характерны для золотоносных кварцевых руд:

1. Природное золото (это же все о нем, верно?)
2. Пирит (наш старый добрый железный колчедан)
3. Арсенопирит (мышьяковый колчедан)
4. Галенит (сульфид свинца - самая распространенная форма свинцовой руды)
5. Сфалерит (тип цинковой руды)
6. Халькопирит (медный колчедан)
7. Пирротин (необычный и редких минерал железа)
8. Теллурид (тип руды, зачастую упорной; это означает, что драгоценный металл, содержащийся в нем, обычно представлен в химической форме и не поддается простому измельчению)
9. Шеелит (основной тип вольфрамовой руды)
10. Висмут (имеет характеристики, близкие к сурьме и мышьяку)
11. Козалит (сульфид свинца и висмута, встречается с золотом, но чаще с серебром)
12. Тетраэдрит (сульфид меди и сурьмы)
13. Стибнит (сульфид сурьмы)
14. Молибденит (сульфид молибдена, внешне похожий на графит)
15. Герсдорфит (минерал, содержащий никель и сульфид мышьяка)

Внимательные, возможно, заметили, что я не включил в этот список обозначения, принятые в Периодической Таблице Элементов и формулы минералов. Если вы геолог или химик, то для вас это было бы обязательно, но простому золотодобытчику или старателю, собирающемуся найти золото, с практической точки зрения, это и даром не надо.

Теперь я хочу, чтобы вы остановились и подумали. Если вы прямо сейчас можете идентифицировать все эти минералы, увеличит ли такая способность ваши шансы на успех? Особенно в деле обнаружения потенциальных золотых месторождений или установления факта высокой минерализации того или иного участка? Я думаю, что вы получили кое-какую общую картину.

Рудные месторождения являются основным местом добычи самородного золота. Драгоценный металл в золотосодержащих рудах может быть связан с другими элементами – кварцем и сульфидами. Кварц – один из самых распространённых минералов в земной коре. Он может иметь различные цвета: существует бесцветный, белый, серый, жёлтый, фиолетовый, коричневый и чёрный кварц.

По составу кварц делится на золотоносный и незолотоносный. Золотоносный кварц содержит частицы золота в виде зёрен, гнёзд, прорастаний и прожилков. Кварцевые жилы, содержащие драгоценный металл, привлекают многих современных золотоискателей.

• Бедная – содержание золота стоит на грани кондиционного, требуется обогащение;
• Богатая – достаточное содержание золота, не требуется предварительного обогащения.

Опытные золотоискатели могут отличить золотоносный кварц от незолотоносного по внешнему виду, цвету и свойствам.

Внешние признаки золотоносности кварца:

• Ноздреватость (наличие в кварце небольших отверстий – пор). Пористость горной породы говорит о том, что в кварце находились, но выщелочились рудные минералы, с которыми может быть связано золото.
• Обохренность (окрашивание кварца в жёлтый или красный цвет). В обохренном кварце идёт процесс разложения сульфидов, поэтому здесь может также присутствовать и золото.
• Наличие видимого золота (наличие золотых зёрен, гнёзд и прожилков). Чтобы проверить кварц на золотоносность, кварцевый свал раскалывают на кусочки и смачивают водой.
• Цвет руды. Чистый матовой белый или стекловидный полупрозрачный кварц редко является золотоносным. Если же минерал в некоторых местах имеет синеватый или сероватый оттенок, это может быть признаком наличия сульфидов. А сульфиды являются одним из важнейших компонентов золото-сульфидно-кварцевых руд.

 - выход.

Схема 1. Рисунок 4.

Схема переработки окисленных (шламистых, глинистых) руд

Схема 2. Рис. 5.

При переработки шламистых руд по схеме 1 возникают трудности при фильтрации, поэтому необходимо из схем исключить эту операцию.

Это достигается применением вместо обычного цианирования – сорбционного выщелачивания. При этом выделение золота из руды в раствор совмещается с операцией извлечения золота из раствора на сорбенте в одном аппарате.

В дальнейшем золотосодержащий сорбент, крупностью от 1 до 3 мм отделяют от обеззолоченной руды (-0,074 мм) – не фильтрацией, а простым грохочением. Это позволяет эффективно перерабатывать данные руды.

См. cхему 1. Рис. 4. (все аналогично).

Блок-схема переработки кварцево-сульфидных руд

Если в руде присутствуют сульфиды цветных металлов, то непосредственное цианирование таких руд невозможно вследствие высокого расхода цианидов и низкого извлечения золота. В схемах переработки появляется операция флотации.

Флотация преследует несколько целей:

1. Сконцентрировать золото и золотосодержащие сульфиды в малом по объему продукте – флотоконцентрате (от 2 до 15%) и перерабатывать этот флотоконцентрат по отдельным сложным схемам;

2. Удалить из руды сульфиды цветных металлов, оказывающих вредное влияние на процесс;

3. Извлечь комплексно цветные металлы и т.д.

В зависимости от целей компануется технологическая схема.

Начало аналогично схеме 1. Рис.4.

Схема 3. Рисунок 6.

Схема 2 .

Схема 3

Механическая подготовка руды

Включает операции дробления и измельчения.

Цель операций:

Раскрытие зерен золота и золотосодержащих минералов и приведение руды в состояние, обеспечивающее успешное протекание всех последующих операций по извлечению золота.

Исходная крупность руды 500  1000 мм.

Подготовленная для переработки руда бывает – 0,150; - 0,074; - 0,043 мм, (предпочтительнее – 0,074 мм).

Учитывая большую степень измельчения переделы дробления и измельчения связаны с огромными энергетическими затратами (примерно 60-80% от всех затрат на фабрике).

Экономически – эффективная, или оптимальная степень измельчения для каждой фабрики - своя. Определяется она экспериментально. Руда измельчается до различной крупности и цианируется. Оптимальной считается такая крупность, при которой получено наибольшее извлечение золота при минимальных энергетических затратах, минимальном расходе цианида, минимальном шламообразовании, хорошей сгущаемости и фильтруемости пульп (обычно – 0,074мм).

90% - 0,074 мм.

94% - 0,074 мм.

Измельчение продукта до заданной крупности ведется в две стадии:

1. Дробление;

2. Измельчение.

Дробление руд проводят в две или три стадии с обязательным предварительным грохочением.

После двух стадий – продукт 12  20 мм.

После трех стадий - 6  8 мм.

Полученный продукт поступает на измельчение.

Измельчение характеризуется большим разнообразием схем:

1. В зависимости от типа среды:

а) Мокрое И (в воде, оборотном цианистом растворе);

б) Сухое (без воды).

2. По типу измельчающей среды и применяемого оборудования:

а) Шаровые и стержневые мельницы.

б) Самоизмельчение:

Рудное (500÷1000 мм) каскад, аэрофол;

Рудно-галечное (+100-300 мм; +20-100 мм);

Полусамоизмельчение (500 ÷1000 мм; +7÷10% стальных шаров) каскад, аэрофол.

В настоящее время стараются применять самоизмельчение руд. Оно не применимо для очень твердых и очень мягких или вязких руд, но и в этом случае можно применять полусамоизмельчение. Преимущество самоизмельчения обусловлено следующим: при шаровом измельчении происходит стирание стенок шаров и образования большого количества железного скрапа, который оказывает негативное действие.

Частички железа вклепываются в мягкие частички золота, закрывая его поверхность и тем самым, снижая растворимость такого золота при последующем цианировании.

При цианировании на железный скрап расходуется большое количество кислорода и цианида, что приводит к резкому снижению извлечения золота. Кроме того, при шаровом измельчении возможно переизмельчение материала и образование шламов. Самоизмельчение лишено этих недостатков, но несколько снижается производительность измельчительного передела, усложняется схема при рудно-галечном измельчении.

При рудном самоизмельчении схемы упрощаются. Измельчение проводят с предварительными или поверочными классификациями.

классификаторы применяются либо спиральные (1, 2 стадии), либо гидроциклоны (2, 3 стадии). Применяют либо одно-, либо двух стадийные схемы. Пример: Рисунок 7.

К
лассификация основана на равнопадаемости зерен. Коэффициент равнопадаемости:

d-диаметр частиц,

 - плотность, г см 3 .

 кварц = 2,7;

 сульф = 5,5.

то есть если руда измельчена до крупности d 1 = 0,074мм, то

П
оскольку золото концентрируется в циркулирующей нагрузке, то его нужно извлекать в цикле измельчения.

Гравитационные методы извлечения золота

Основаны на различиях в плотностях золота и пустой породы.

Гравитация позволяет извлечь:

1. Свободное крупное золото;

2. Крупное в рубашке;

3. Мелкое золото в сростках с сульфидами;

4. Золото, тонковкрапленное в сульфиды.

Новые аппараты позволяют извлекать часть мелкого золота. Извлечение золота методом гравитации отличается простотой и обеспечивает быструю реализацию металла в виде готовой продукции.

Аппараты гравитации

Отсадочные машины;

Ленточные шлюзы;

Концентрационные столы;

Трубные концентраторы;

-Короткоконусные гидроциклоны, и другая новая аппаратура.

Гравитационный концентрат