Испытания и возраст облагораживают

В один и тот же золотоносный пласт попали две золотинки. Они образовались в рудах одного и того же типа, в одинаковых условиях, имели близкие первоначальные размеры, форму, состав и внутреннее строение. Но пути, приведшие их в речную россыпь, были различными. Одна золотинка высвободилась из руды совсем "недавно", может быть несколько десятков тысячелетий или тысяч лет тому назад, когда формировался пласт в русле современного потока. Вторая, вместе с обломками кварца, выкрошившимися из жилы, была снесена в долину той же реки за миллион лет до этого. Она находилась в пластах нескольких террас: по мере врезания реки и углубления долины вода размывала ее убежища и переоткладывала золотинку в золотоносный пласт, формировавшийся на более низком уступе - более молодой террасе. Не удалось задержаться золотинке и на последней , самой низкой террасе. Путь обеих золотинок различен. А вот степень окатанности почти одинаковая и внешне золотинки почти неразличимы, потому что "молодая" успела с паводковыми водами переместиться с верховьев реки в ее среднее течение, а "древняя" (возраст отсчитывается по времени поступления золотинок в россыпь), окаталась, переотлагаясь все ниже и ниже, хотя вдоль долины была снесена незначительно.

Если изучить внутреннее строение двух золотинок, кажущихся близнецами, откроется совершенно разная картина. "Молодая" золотинка будет иметь на поверхности относительно тонкую коррозионную оболочку, возможно даже не сплошную, а несколько прерывистую, с отдельными расширениями ("раздувами") около включений оксидов железа.

Напротив, "древняя" золотинка отличается широкой высокопробной коррозионной оболочкой с мощными раздувами. Мало того, иногда эта коррозионная кайма, имеющая пробу 940-960 и сложенная зернами, достигающими в поперечнике до 0,01 мм, сама подвергается коррозии. Образуется на ее внешней стороне еще более высокопробная каемка, представленная зернышками величиной в тысячные или десятитысячные доли миллиметра почти химически чистого золота (пробы 980-999).

Впервые предположение о том, что толщина высокопробной оболочки должна быть тем больше, чем древнее россыпное золото, было высказано А. П. Переляевым. Значительно позднее автору и С. В. Яблоковой удалось установить, что возникновение коррозионной оболочки на золотинах - процесс, требующий не только времени, но и определенных условий. Он протекает, когда золотинка находится в покое и ее поверхность взаимодействует с химически агрессивными растворами, контактирует с окисляющимися рудными минералами, короче говоря, в обстановке, способствующей химическим и электрохимическим преобразованиям золота. В это же время осуществляется и перекристаллизация золотинок, причем наиболее интенсивная именно в приповерхностных слоях, получивших при движении золотинок максимальные пластические деформации. В период покоя, когда перемещение частиц самородного золота прекращается, в более крупных первичных деформированных зернах возникают мелкие, с ненарушенной кристаллической структурой, получившие название рекристаллизованных. Это ускоряет вынос серебра за пределы золотин - как за счет диффузии по поверхности мелких зерен, так и путем проникновения по межзерновым границам растворов, выщелачивающих серебро. Чем дольше период покоя, тем, при прочих равных условиях, разовьется на золотинках более широкая высокопробная оболочка (рис. 31; см. рис. 27).

Рис. 31. Мощная мелкозернистая коррозионная оболочка, 'разъедающая' первичное золото. Полированный срез, протравленный царской водкой. Увел. 320

При переотложении золота на более низкий уровень или переносе его вниз по течению реки процесс формирования коррозионного слоя замедляется или прерывается. Золотинки испытывают новые механические воздействия и претерпевают пластические деформации. Иногда часть коррозионного слоя срезается как наждаком твердыми породами, и полная толщина оболочки сохраняется, только в углублениях поверхности золотин. Чаще оболочка уплотняется и в ее зернах позднее также проявляется рекристаллизация. Поскольку в коррозионном слое еще в небольшом количестве содержится серебро, то при наступлении нового длительного периода покоя возможно формирование повторной коррозионной оболочки, преобразующей первую.

Так со временем повышается проба россыпного золота. Насколько существенно такое облагораживание?

Для "молодого" золота оно или не играет роли или повышает его пробу на доли процента - первые проценты. Средняя проба "древнего" золота по сравнению с пробой неизмененных гипергенными процессами центральных частей золотин изменяется в широких пределах - от 10 до 100%. Такие вариации объясняются сочетанием многих обстоятельств. Повышение пробы будет менее значительным для первично высокопробных частиц. Коррозия быстрее разъедает более серебристое золото. Большую роль, как мы видели, играет время. Влияют климатические условия, определяющие перепады температур и водный режим на протяжении всего времени пребывания золотинок в россыпях. Очень важен состав минералов в пласте и в подстилающих его породах - от этого зависит химизм растворов, воздействующих на золото. В кислых средах (рН<5) коррозия протекает сильнее, чем в слабо щелочных и нейтральных. Имеет значение размер золотинок - коррозионный слой толщиной 0,05 мм у крупной золотины размером 4Х2Х1 мм займет несколько более 10% ее объема, а у мелкой (0,5Х0,5Х0,2 мм) - свыше 50%. И чем больше интенсивность пластических деформаций, то есть степень активации золотин, тем скорее начнется процесс рекристаллизации, ускоряющий коррозию, тем больше возникнет центров новых зерен, меньше будут их размеры и энергичнее станет выноситься серебро. Следовательно, чем сильнее окатана золотина, чем больше получила она последующих деформаций, тем глубже проникает коррозия.

Необходимо вспомнить, что повышение пробы золотин происходит и за счет разрастания в "древнем" золоте межзерновых высокопробных прожилков. Доля их участия в облагораживании россыпного золота, как правило, менее значительна, чем высокопробной оболочки. Но в отдельных случаях приходилось видеть, что на срезе золотин более 40% площади занято этими образованиями.

Множественность причин, влияющих на формирование высокопробного слоя и межзерновых прожилков, не позволяет использовать степень развития высокопробных гипергенных новообразований в золотинках в качестве универсального ретроспективного календаря, отсчитывающего время пребывания золота в россыпи.

Для каждого района, каждой россыпи и для отдельных типов самородного золота, поступавшего из различных коренных источников, средняя толщина коррозионного слоя у золотинок, в одно и то же время попавших в россыпь, будет отличаться.

Однако, измеряя толщину коррозионных оболочек у золотин определенного размера, состава и одинаково окатанных, удается установить для определенных золотоносных территорий, какое золото поступало в россыпь раньше и какое - позднее. А сопоставляя эти данные со сведениями, полученными при изучении геологической истории района и процесса формирования россыпей, можно достаточно точно (по геологическим меркам) определить и время поступления золота в россыпь.

Для менее точных построений достаточно различать золото "древнее" (старше 300 тысяч лет) и "молодое", поступившее в россыпь в более позднее время. У первого высокопробные новообразования занимают от 10 до 100% площади среза золотин, у вторых - менее 10%. Разумеется, надо стараться при таких наблюдениях, чтобы зерно было разрезано посередине и разрез проходил под прямым углом к его поверхности, иначе не будет видна истинная толщина оболочки.

Могут ли золотинки испытать глубокие преобразования, не перемещаясь в россыпь? Такие случаи нередки. В древних корах выветривания самородное золото, оставшееся на месте образования или немного сместившееся по склону от коренного источника, бывает в ряде случаев глубоко преобразованным. Его форма при этом сохраняется, но состав и структура выделений разительно изменяются. Наиболее сильно преобразуется золото, испытавшее в свое время метаморфизм в глубинных условиях. В распавшемся на полиэдрические зерна и, особенно в дезинтегрированном зернистом агрегате происходит разрастание межзерновых высокопробных прожилков. Медленнее, чем в россыпях, так как кристаллическая структура не испытывает деформаций, но в конечном счете глубоко преобразует золотинки и коррозия. В кайнозойских (0,7-25 млн. лет) и особенно в еще более древних, мезозойских, корах выветривания встречено почти лишенное серебра и других примесей золото.

Испытания и время облагораживают самородное золото, повышают его ценность.

В отличие от живых организмов золотинки не подвержены заболеваниям, а их "смерть" от растворения или истирания означает только временный переход в иную форму существования. Поэтому плата за облагораживание не представляется чрезмерной.