Родные, близкие и соседи

Для поисков и оценки месторождений недостаточно знать, на каких глубинах они образовались. На разных территориях в одной и той же глубинной зоне распространены месторождения, несколько различающиеся по геологической обстановке, в которой они находятся, и по комплексу особенностей.

Как и для всех рудных полезных ископаемых, для золота выделяют рудные формации - группы месторождений со сходными по составу устойчивыми сообществами минералов, формирующиеся в близких геологических условиях.

В настоящее время формационная классификация золоторудных месторождений пересматривается и совершенствуется на основе новых знаний, накопленных за последнее десятилетие. Но какая бы систематика ни предлагалась, она всегда учитывает минеральный состав руд, ибо он свидетельствует не только о характере золотоносных растворов, но и определяет поведение золота в рудном процессе. Минеральный состав руд влияет на извлечение золота из руд, а это, в свою очередь, влияет на их ценность. В случае хорошо обогатимых руд, с извлекаемым почти без остатка золотом, нужны меньшие расходы на получение металла. Трудно обогатимые руды требуют больших усилий и средств, и все же заметная часть золота может остаться в породе.

Могут ли золотинки рассказать что-то о минеральном составе руд до того, как рудное тело будет вскрыто горными выработками, а его минеральный состав детально изучен?

Золотинки всегда содержат включения других минералов, слагающих руды. Нередко эти частицы хорошо видны с помощью лупы, бинокулярного микроскопа, а в крупных выделениях и самородках - и невооруженным глазом. Но чаще всего так различают минералы, отлагавшиеся до образования золота и родственного ему минерального сообщества, или, напротив, более поздние выделения. Многочисленные дисперсные частицы минералов, особенно близких самородному золоту по времени и условиям образования, можно различить, только наблюдая их с очень большими увеличениями.

Есть еще один косвенный способ представить себе, с какими минералами в рудном процессе было связано золото: нужно изучить состав золотинок и судить по элементам-примесям о возможных спутниках золота.

Спектрографическое определение из малых навесок в значительной степени улавливает элементы, связанные с минеральными сообществами, в составе которых отлагались золотинки. Именно эти сообщества определяют минеральный тип месторождения, хотя количество их в рудах часто уступает другим минералам. По данным И. П. Ланцева, в одном месторождении золото-полисульфидно-кварцевой формации преобладающим рудным минералом являлся арсенопирит. Но мышьяк, входящий в его состав, в золотинках встречался в малых количествах или отсутствовал. Для самородного золота были характерны повышенные содержания сурьмы и меди, так как эти элементы входили в состав минералов, родственных золотинкам. Они вместе с золотом и серебром находились в рудообразующих растворах и питали растущие минералы - блеклые руды, сульфосоли сурьмы, самородное золото, - когда мышьяк и железо уже успели образовать в жильном кварце свое сообщество, содержащее арсенопирит. Одновременно с ним выделилось небольшое количество тонкодисперсного самородного золота, но не оно определило главную ценность золотых руд и не арсенопиритовая минерализация дала название минеральному типу месторождения.

Неправильно было бы думать, что другие минералы, соседствующие с золотинками, хотя и отлагались из растворов раньше или позднее золота, не отдавали ему часть своих выделений с присущими им элементами. Но последние появляются в золотинках спорадически и концентрации их чаще всего весьма незначительные.

Другого рода затруднения при расшифровке минерального типа месторождений золота связаны с геохимическими особенностями территории, где проводятся поиски.

Так, в одной золоторудной провинции все золотинки отличаются повышенными содержаниями ртути. Однако геологические исследования показали, что ртуть связана с более поздним рудным процессом, проявившимся когда месторождения золота уже сформировались. Месторождения ртути образовались вблизи золоторудных. Легко летучая ртуть добралась до кварцевых жил с золотом и вступила с ним во взаимодействие. Образовались даже соединения золота, серебра и ртути - амальгамы. В этом случае примесь ртути определяет только геохимическую специфику провинции, а не минеральный тип золоторудного месторождения.

Случается, что золото и другой металл выделялись на протяжении единого рудного процесса. Например, вначале образовались минералы вольфрама, а значительно позднее выделилось золото. В этом случае вольфрам, связанный с не золотоносными минеральными сообществами, только спорадически встречается в золотинках.

Все присущие определенной территории геохимические особенности следует учитывать при изучении примесей в золоте.

Дополнительным признаком минерального типа месторождений золота служит его проба. В малоглубинных месторождениях появление больших количеств высокопробного золота позволяет ставить вопрос о принадлежности их к золото-теллуридному типу. Высокопробное золото с примесью сурьмы характерно для среднеглубинных месторождений золото-сульфоантимонитового и золото-антимонитового типа.

Интересно, что уже не состав золотинок, а их формы и внутреннее строение могут в отдельных случаях рассказать о том, много ли в руде сульфидов, содержащих тонкодисперсное золото. Правда, эти особенности указывают не на минеральный тип месторождения, а на количество наиболее распространенных рудных минералов и на размеры выделений самородного золота. Но для переработки руд такие сведения чрезвычайно важны. Их можно получить, изучая золотинки из зоны окисления в тех районах, где установлено широкое распространение вторичного золота. На одной из подобных площадей было установлено, что площадь, где золотоносных сульфидов в рудах менее 5%, вторичное золото обычно не образует самостоятельных выделений, а отлагается в виде тонкой пленки на поверхности остаточных золотинок в зонах окисления. В рудах с содержаниями сульфидов от 7 до 15% вторичное золото выделяется на поверхности остаточного в виде толстых корочек. Встречаются и обособленные золотинки, нацело сложенные вторичным золотом. Если же количество сульфидов, содержащих тонкодисперсное золото, превышало 30%, самостоятельные выделения вторичного золота встречались очень часто.

Г. В. Нестеренко удалось показать, что в конкретных золотоносных районах содержания в представительных выборках самородного золота элементов, образующих в нем твердые растворы (серебра, ртути, меди), могут служить для распознавания типов золоторудных месторождений.

Следует все же сказать, что о своих родственных связях золотинки пока рассказывают скупо. Это объясняется как тем, что большинство элементов не входит в кристаллическую структуру самородного золота, так и недостаточным числом анализов золотинок, имеющих точные указания на родственные минеральные сообщества, из которых они были извлечены.

Только собрав большой представительный материал и обработав его статистически, мы будем в состоянии по составу отдельных золотинок не просто предполагать, а точно знать, какому минеральному типу месторождений обязаны они происхождением. Эта задача ждет своих исследователей.