Михаил Константинов - Золоторудные месторождения мира
Американцы вложили в освоение месторождения около 200 млн. долл. и подготовили все не хуже, чем на родине: благоустроенное общежитие, офис, гаражи, склады, дороги, аэропорт, карьер и обогатительную фабрику (рис. 5—7). В части организации и технологии отработки месторождения все в основном знакомо, только из далеких краев завезена дорогая сердцам американских технологов обугленная кожура кокосового ореха, на которую сорбируется золото из цианидного раствора. Продукт в виде шлама золота и серебра извлекается на специальных электролизерах и плавится в печи до получения «сплава доре» — чернового слитка (рис. 8), который затем поступает на аффинажный завод (он теперь у Магаданской обл. свой), где по чистоте доводится до уровня мировых стандартов.
Рис. 5. Месторождение Кубака. На переднем плане — фабрика, вдали — карьер.
В 1998 г. произведено около 14 т золота. На сегодня это крупнейшее золотодобывающее предприятие в России. В «Омолонской золоторудной компании» работает 448 человек, в том числе 424 человека — российский персонал. Американская сторона довольна нашими работниками — народ толковый, квалифицированный, а главное — «дешевый». Производительность на одного работающего — более 20 кг золота в год — показатель мирового класса и на порядок выше средних показателей других российских золото добывающих предприятий. Значение освоения месторождения Кубака для развития горнодобывающей промышленности и экономики Магаданской обл. трудно переоценить. Дополнительные налоговые платежи в бюджеты разных уровней составят около 200 млн. руб. в год, в области создано (с учетом обслуживающей инфраструктуры) еще 4500 рабочих мест.
Рис. 6. Бурение геологоразведочных скважин в карьере.
В общем, все хорошо и даже здорово: наши геологи получили за открытие и освоение месторождения Кубака Государственную премию, американцы — свою «злосчастную» прибыль. А все–таки жаль, что пришлось отдать разработку Кубаки американцам: есть у нас месторождения и покрупнее, но вот такого красивого больше нет. А может быть, и не будет.
Рис. 7. Вид с борта карьера на поселок и фабрику.
Рис. 8. Первое золото Кубаки («сплав доре»).
Золоторудные гиганты
Феномены живой и неживой природы бывают удивительно созвучны.
Однажды вечером в сопровождении группы американских геологов мы, русские специалисты–золотари, пересекали с севера на юг пустынную трассу штата Невада. Неожиданно слева открылось море огней. Американцы с гордостью объяснили, что это — город электронщиков, который построил Билл Гейтс, самый молодой миллиардер в мире.
Так вот, возникает вопрос: почему молодой, толковый и энергичный парень Билл Гейтс создал миллиардный капитал, а тысячи его современников американцев, такие же молодые, толковые и энергичные, миллиардерами не стали? Или, ближе к нашему сюжету: почему образуется одно крупное место рождение золота, а рядом, похожие как близнецы, рассеяны его мелкие, а то и вовсе никудышные собратья? На эти рассуждения меня навела диаграмма американского геолога–статистика (бывают и такие) Д. Сингера, который собрал информацию по рудным месторождениям всего мира, включая золотые. Оказалось, что ресурсы свыше 100 т золота имеют только около 10% месторождений, но зато на их долю приходится 86% всех мировых запасов этого металла. А по данным ЮНЕСКО, 10% жителей нашей планеты владеют около 90% всех ее богатств. Случайное совпадение? Однако, если прав академик В.И. Вернадский, считавший человечество активной геологической силой (а для этого появляется все больше оснований), то и геологические закономерности должны иметь как бы продолжение в активной деятельности человеческого сообщества.
Рис. 9. Месторождение Витватерсранд (ЮАР). Золотоносный конгломерат (богатая золотая руда). Музей Всесоюзного геологического института (Санкт–Петербург). Здесь и далее фото М.М. Константинова
Конечно, деятельность одного человека трудно оценить, не соотнеся его с определенным классом или социальной группой, и в анализе причин формирования какого–либо индивидуального объекта также помогает рассмотрение совокупности в целом. Для группы крупных (с запасами свыше 100 т) и сверхкрупных (с запасами свыше 500 т) мировых месторождений золота удалось собрать данные по ресурсам металла и геологическому возрасту [1]. Оказалось, что распределение месторождений в геологическом времени имеет резко выраженный дискретный характер. Мощный пик в архейское время (около 2600 млн. лет назад) характеризует древние зеленокаменные пояса — своеобразные линейные структуры, выполненные глубоко преобразованными (метаморфизованными) лавами базальтов в обрамлении гранитов и гнейсов. В это время сформировались многие, уже в основном отработанные, очень крупные месторождения: Керкленд Лейк, Иеллоунайф и Поркьюпайн в Канаде, Колар в Индии, Калгурли в Австралии. Месторождения этой эпохи очень своеобразны и во многом не похожи на более молодые. Так, месторождение Иеллоунайф (в переводе с английского — Желтый Нож) представлено свитой рудных жил протяженностью до 4 км, с выдержанными высокими содержаниями металла. А наиболее крупная, непрерывно отрабатывавшаяся жила месторождения Керкленд Лейк прослежена на 2 км. Но, пожалуй, наиболее характерно устойчивое высокое содержание золота по вертикали, из–за чего глубина отработки многих месторождений превысила 2000 м, а на уникальном месторождении Витватерсранд в Южной Африке достигла 3,5 км. На самом деле Витватерсранд не месторождение, как это принято говорить, а крупнейшая золотоносная провинция, где действует около 40 шахтных полей, каждое из которых может рассматриваться как самостоятельное месторождение. Открытая в 1886 г., эта провинция резко изменила весь баланс мировой добычи золота и на протяжении десятилетий давала свыше половины всей мировой добычи металла, а в настоящее время — около одной ее трети. Всего было получено около 45 тыс. т золота. По сложившимся представлениям, в архейское время там существовала огромная межгорная котловина, заполнявшаяся речными осадками, которые переносили золото с окружающих территорий и отлагали его в русловых фациях. Такие горизонты золотоносных конгломератов (рис. 9), сильно уплотнившиеся за прошедшие миллионы лет и получившие название рифов, и являются объектами отработки. Гипотеза формирования Витватерсранда, названная палеорусловой, в течение десятилетий была господствующей и лишь в последние годы стала подвергаться некоторым сомнениям. А сомнения возникли, в частности, из–за того, что в золоте этого месторождения очень много ртути (до 4%!), что совершенно невероятно для хорошо проработанных кор выветривания, из которых предположительно выносилось золото речными потоками.
Ртуть, как и серебро, экстрагируется из золота в первую очередь — и в период окисления, и при транспортировке в русловом потоке. Палеорусловой гипотезой трудно также объяснить очень высокий фон общей золотоносности всего разреза пород и некоторые другие моменты. «Смена парадигмы» — процесс, который в большей мере захватывает наиболее крупные месторождения, поскольку именно на них апробируются новейшие, более глубокие и точные методы познания и соответственно появляются новые факты, не укладывающиеся в традиционные представления.
Далее, огромный период жизни Земли — около двух миллиардов лет — в целом неблагоприятен для формирования золотых гигантов. Были только редкие исключения — например, месторождение Хоумстейк (1700 млн. лет) на севере Америки. Из этого «вкусного» месторождения (Хоумстейк звучит примерно как «домашний бифштекс») за сто лет эксплуатации добыто около 1300 т золота! Но сейчас оно уже далеко не такое «вкусное»: добыча идет на глубине 2500 м, добираться приходится двумя шахтными стволами, руды извлекаются сравнительно бедные, с содержаниями около 4 г золота на тонну, и, как и на других, глубоко вскрытых объектах, явственно ощущается «жар близкой преисподней» — температура около 50°С.
После длительного перерыва, начиная примерно с позднего девона как грибы после дождя появляются многочисленные крупные месторождения.
В пределах новых временных максимумов, с которыми связано образование крупных месторождений, нет такого однообразия типов, как в зеленокаменных поясах, и если уж подошло время формироваться крупным объектам, то образуются самые разные: и в осадочных породах, и в вулканитах, и в интрузивных массивах.
Оказалось, что максимумы рифтогенеза в истории развития Земли соответствуют пикам концентрирования крупных золоторудных месторождений. Выяснилась и другая интересная закономерность. Очень давно, еще в 60–е годы прошлого века, академик Н.М. Страхов в своем классическом труде «Основы теории литогенеза» отмечал совпадение угольных бассейнов с зонами глубинных разломов. Неожиданно эта идея получила подтверждение с позиций геологии золота. Таким образом, в природе существует триада: золоторудные гиганты — рифтообразование —угленакопление (рис. 10). Это открывает совершенно новые горизонты в прогнозе золоторудных гигантов: если два члена коллектива в наличии, то нет сомнений, что скоро появится и третий.
