Сульфидный ряд

Химическая дифференциация

Техногенное преобразование отвалов связано с тем, что выведенные на дневную поверхность экскаваторами или драгой вмещающие породы россыпей, попадая в новые условия, по-разному реагируют на физико-химические изменения среды.

Показательный пример в этом отношении представляет Чернореченская россыпь золота, расположенная на восточном склоне Урала. Россыпь отработана гидравликой. В галечном и песчаном материале намывной фации отмечено повышенное содержание пирита, марказита и других сульфидов, которые встречаются как в обломочном материа­ле в прожилках до 1-З мм, так и в качестве самостоятельных выделе­ний в виде агрегатов. Агрегаты представлены зернами мелкопесчаной и алевритовой размерности.

При разработке россыпи сульфидсодержащие породы были подняты на поверхность. В результате перемыва технологическими и атмосфер­ными водами зерна сульфидов разложились на гидрооксиды железа, в воде сконцентрировались сульфат-ионы, образовался сернокислый раствор. В понижениях рельефа образовались «красные» озерца, в которых наиболее интенсивно происходит разложение сульфидов и вы­падение в осадок гидрооксидов железа (лимонита). Мощность корочки лимонита составляет от 5 до 15 см, берега лимонитизированы на 2-5 м по периметру. На участке высохшего озерца констатирован гипергенный гипс размером 2-5 мм, выпавший в осадок в виде налетов на буром основании лимонита.

Вода в озерцах кислая, рН находится в пределах 3-4. При работе гидравлики железное оборудование (трубы, части соединений и другие элементы) быстро изнашивались в результате абразивно-химического воздействия песчаного материала и кислых вод (если с утра на участке наблюда­лась едва заметная течь, то к вечеру она разрасталась до заметных струй). Стальные и чугунные детали, оставшиеся в виде лома на месте переработки россыпи, через два года практически полностью проржа­вели. Слой ржавчины достигал 1 см и более.

Интенсивность процесса физико-химического преобразования техногенных осадков зависит от состава, количества поднятых, неустойчи­вых при выветривании пород и времени образования («возраста») от­валов. Так, на площади формирования свежих отвалов В. Велсовского месторождения при разложении железистых минералов образуются конгломераты с гидрооксидами железа мелкогравийной размерности. При этом заметное количество частиц золота, поступивших в отвалы, ока­зывается среди новообразованных железистых конгломератов.

Формирование железистых соединений часто происходит на поверх­ности зерен разных минералов, что приводит к существенному измене­нию их гидравлической крупности. Сопоставление минералогических анализов тяжелой фракции, выполненных оптическим способом и на дифрактометре «Дрон-З», показало, что в техногенных осадках дражных отвалов бассейна р.Колчима пленки гидрооксидов и оксидов железа перевели в разряд тяжелых минералов 24% кварца и 5,2% полевого шпата.

Нередко процесс преобразования неустойчивых минералов в техногенных отвалах ускоряет обработка отвалов кислыми водами. При этом возрастает доля новообразованных конгломератов, цементом ко­торых служат гидрооксиды железа. Так, в отвальной фации Исовского прииска доля новообразованных конгломератов составляет 60-70 % фракции крупнее 3 мм.

Распределение концентраций золота и платиноидов в отвальной фации весьма сложное. Работами якутских геологов установлено, что нижние горизонты осадков отвальной фации более обогащены золотом, что свидетельствует о проявлении просадочных эффектов /2/. Наши исследования отвалов ШОУ Исовского прииска подтверждают отмеченную особенность. В нижнем горизонте отвалов нами установлены более высокие концентрации золота и платиноидов, а металл представлен более крупными классами.

Дата добавления: 2014-01-04