ГЕОЛОГИЯ И ТИПОМОРФИЗМ САМОРОДНОГО ЗОЛОТА

С. К. Мустафин
Башкирский государственный университет, г. Уфа, Россия
ГЕОЛОГИЯ И ТИПОМОРФИЗМ САМОРОДНОГО ЗОЛОТА
КОМПЛЕКСНЫХ РОССЫПЕЙ ЮЖНОГО УРАЛА
Геология и типоморфизм самородного золота комплексных россыпей южного Урала
Геолого-геоморфологические особенности развития Уральского региона (провинции) - длительность мезокайнозойского континентального этапа, глубокое выветривание коренных пород, широкое выравнивание рельефа - привели
к большому разнообразию возрастных генетических и морфологических типов россыпей.
Наряду с повсеместно развитыми четвертичными россыпями известны неогеновые, палеогеновые, меловые и юрские
месторождения.
Основу сырьевой базы составляют мелкозалегающие россыпи малых и средних долин. По мере их отработки
возрастает значение россыпей толщ повышенной мощности (до 50-60 м и более) и техногенных.
На Урале выделяется множество золотоносных зон, изученных с различной степенью детальности, в которых
россыпи приурочены к долинам современной и погребенной гидросети (русловые, долинные, террасовые, ложковые,
карстовые). В ряде долин проявлена золотоносность, связанная с рыхлыми отложениями мезозойских и третичных
депрессий.
Промышленные концентрации золота в депрессиях, как правило, приурочены к горизонтам грубообломочных
каолинизированных галечников и песков. Мезо-кайнозойские россыпи характеризуются мелким золотом и большим
количеством глинистого материала.
Размеры россыпей различны: протяженность - от десятков метров до десятка километров, ширина промышленного
контура - до 300-400 м, глубина залегания - до 30 м и более. Самые большие запасы (64,4 %) и добыча (81,9%) приходятся
на Свердловскую область, 20,4% запасов и 11,4% добычи - на Челябинскую и 11,1% запасов - на Пермскую. Запасы и
добыча в Оренбургской области и Республике Башкортостан (РБ) невелики.
На территории Южного Урала в пределах РБ известно около 300 россыпей золота. За весь период эксплуатации,
достигающий 200 лет из россыпей добыто более 87 т учтённого металла (Казаков, Салихов, 2006).
Промышленные россыпи преимущественно сосредоточены в Авзяно-Белорецком, Баймакском, Сибайском и
Учалинском рудно-россыпных районах, лишь небольшое количество объектов представлено в Зилаирском.
Различаются россыпи аллювиальные (включая аллювиально-карстовые и озёрно-аллювиальные), делювиальные,
элювиальные и переходных типов.
Основная часть промышленных запасов металла сосредоточена в аллювиальных россыпях; делювиальноаллювиальные объекты менее продуктивны. Возраст золотоносных отложений неоплейстоценовый, эоплейстоценовый;
плиоценовые и миоценовые россыпи развиты слабее.
В морфологическом отношении выделяются: долинные, террасовые и ложковые.
Большинство россыпей восточного склона Башкирского Урала можно являются комплексными по составу
минерального сырья, поскольку в них нередко отмечается наличие осмистого иридия в содержаниях до 2-3% относительно
содержания самого золота.
В гранулометрическом отношении преобладает золото мелкого (до 0,5 мм) и среднего (0,5-1,0 мм) классов. Россыпи
с преобладанием крупного золота немногочисленны; встречаются самородки весом 400-800 г наиболее крупный из
задокументированных – «Ирендыкский медведь» весом 4788 г.
Окатанность россыпного золота различна, встречаются сохранившиеся дендриты, однако чаще преобладает средняя
и хорошая. Слабоокатанное золото нередко в сростках с кварцем обычно приурочено к вершинам ложковых россыпей.
Пробность самородного золота различных россыпей региона колеблется от 800 до 960.
В золотоносных аллювиальных отложениях, локализованных в широких разработанных долинах рек Миасс и Урал,
доля обломков валунно-галечной размерности определяется 20-30%, для отложений объектов расположенных в зоне резко
расчленённого рельефа (долина р. Авзян) она намного выше – 40-65%.
Доля обломков гравийно-песчаной размерности колеблется от 20 до 50%, а глинисто-алевритовая составляющей –
20-40% соответственно; в делювиально-аллювиальных россыпях переходящих в аллювиальные доля последней возрастает,
достигая 65%.
В целиковых россыпях концентрация золота приплотиковая, пластовая. Максимальные содержания металла
устанавливаются в струях, сложенных грубообломочным аллювием с глинистым заполнителем.
В плане россыпи лентовидные, с шириной промышленного контура до 20-40 м в долинах водотоков I-II порядков,
100-300 м в долинах III-IV порядков. Протяжённость россыпей колеблется от 1,5-2 км до 6-10 км.
На участке долины верхнего течения р. Миасс, сближенная группа россыпей объединена в единый дражный
полигон.
Мощность продуктивного слоя тяготеющего к тальвегам и палеотальвегам долин не превышает 2-3 м, редко
достигая 4-6 м. Глубина залегания россыпи составляет 2-12 м, возрастая в палеоврезах 15-70 м.
Большинство промышленных россыпей РБ затронуто разработкой, при этом значительное число объектов, особенно
расположенных в долинах водотоков I-II порядков, затронуто открытыми и подземными выработками, пройденными так
называемым мускульным способом много ранее.
Наиболее крупные россыпи перемыты с применением современной высокопроизводительной техники –
гидровашгертами и драгами. Однако анализ данных по результатам разведки и эксплуатации россыпей территории показал,
что ресурсы россыпного золота РБ далеко не исчерпаны (Казаков, Салихов, 2006).
Прирост запасов металла возможен на флангах известных месторождений, в межблоковых и бортовых целиках, за
счёт недозачищенных плотиков, вскрышных, лежалых отвалов старых разрезов, «головок» гале-эфельных отвалов.
В геоморфологическом отношении благоприятными для обнаружения новых россыпей в регионе являются долины с
корытообразным поперечным профилем, врезанные в умеренно приподнятые морфоструктуры с грядово-мелкосопочным и
столовым рельефом. Для долин I-IV порядков благоприятным признаком развития россыпной золотоносности является
наличие хорошо разработанной лестницы террас – от первой надпойменной поздненеоплейстоценовой до высоких
плиоцен-миоценовых.
Наиболее распространенной примесью самородного золота является Ag, подчинённое значение имеют постоянно
присутствующие примеси: Cu, Fe, Pb, Hg, реже встречаются элементы-примеси обусловленные составом руд – As, Sb, Zn,
Bi, Te, Se, к редким относятся примеси Pt, Pd, Os и Ir.
В комплексной россыпи Тарлау (бассейн р. Урал) выявлены важные в генетическом отношении агрегаты
минеральных фаз: туламинита Pt2FeCu в сростках с хромпикотитом (Mg,Fe)Cr2O4; самородного иридия с ферроплатиной
(Pt3Fe); самородного иридия с серпентином Mg6[Si4O10] (OH)8; рутенистого осмия с форстеритом Mg2[SiO4]; иридистого
осмия с форстеритом; а также отдельных фаз рутенистого иридия и самородного осмия. Иридосмин из россыпи содержит
(мас. %): Ru (8,53-9,56), незначительные примеси Cu (0,6) и Fe (0,42). Элементы-примеси в самородном золоте служат
надёжными индикаторами состава среды минералообразования. Этот признак сохраняется и в золоте россыпей, что
позволяет определить коренной источник металла.
Для ряда россыпных месторождений отмечается весьма существенная, в отдельных случаях до 75% и более, доля
весьма мелкого (– 0,25 + 0,1 мм), тонкого (- 0,1 +0,05 мм) и пылевидного (-0,05 +0,01 мм) классов самородного золота от
общей массы металла. Такое золото гидравлическим способом не извлекается и накапливается в эфельных отвалах,
формируя техногенные месторождения. Ранее мелкое золото извлекали амальгамацией.
Техногенная амальгама золота, установленная в эфельных отвалах россыпи долины р. Авзян, отвечает по составу
фазе Au6Hg5 (рентгеновская плотность =16,872 г/см3). Зёрна самородного золота покрыты техногенной плёнкой состава
Au6Hg5, Au5Hg8, обладающей специфической коррозионной структурой поверхности.
Современные центробежные концентраторы и винтовые шлюзы отличаются высокой производительностью при
минимальном техногенном воздействии на окружающую среду (Мустафин, 2010).
Результаты изучения распределения и форм нахождения золота в минеральном сырье коренных источников
россыпей различных регионов, указывают на наличие наночастиц, актуальность учёта которых сегодня подтверждается
специализированными исследованиями (Конеев, 2006).
Оптимизация региональных минерагенических исследований рудно-россыпных районов Южного Урала и
отдельных объектов, включая разнотипные комплексные по составу минерального сырья современные россыпи сегодня
требует сочетания возможностей ГИС и нанотехнологий.
Казаков П.В., Салихов Д.Н. Полезные ископаемые республики Башкортостан (россыпное золото). Уфа: Гилем, 2006. Ч. 2. 287 с.
Конеев Р.И. Наноминералогия золота эпитермальных месторождений Чаткало-Кураминского региона (Узбекистан). СПб.: DELTA, 2006. 220 с.
Мустафин С.К. Атлас самородного золота руд, россыпей и техногенных объектов Южного Урала (на примере Республики Башкортостан) // Самородное
золото: типроморфизм минеральных ассоциаций, условия образования месторождений, задачи прикладных исследований / Мат-лы Всеросс. конф., посвящ
100-летию Н.В. Петровской М: ИГЕМ, 2010. С. 215-218.