Революция в геологии золота

Прежде всего он изменил технологическое мышление. Если раньше инженеры стремились к максимальному извлечению металла из руд, доводя его до 93 — 96%, то при отработке больших объемов рудной массы с низкими содержаниями стало более выгодно терять часть металла, извлекая всего 65 — 70%, но зато значительно удешевляя весь технологический цикл.

Так появилась технология «кучного выщелачивания», рассчитанная на переработку больших объемов руд (крупнообъемных месторождений). Сущность ее очень проста. Не нужно строить обогатительной фабрики. Ровная площадка покрывается сначала утрамбованной глиной, затем плотной полиэтиленовой пленкой. Далее с помощью карьерной разработки экскаваторами и самосвалами она наполняется ровным, примерно трехметровым, слоем рудной массы, на котором размещаются трубопроводы, подводящие цианидный раствор.

Особое внимание уделяется экологической защите. На золоторудных месторождениях в Неваде при использовании кучного выщелачивания швы, образованные при сварке листов полиэтиленовой пленки, сопровождаются датчиками. В случае разрыва пленки данный участок фиксируется на пульте. Порода с этого места убирается, и повреждение ликвидируется. После полного цикла переработки, который состоит из трех последовательно загружающихся и цианируемых трехметровых порций руды, вся куча длительно промывается водой. Далее проводится контрольная проверка. Если все в порядке, отработанная площадь покрывается слоем дерновой земли и иногда, скорее для рекламных целей, засевается злаковыми культурами. Вообще отношение к экологии в США серьезное. В некоторых «цитрусовых» областях, например в штате Калифорния, вообще запрещено применение такой технологии на определенных золоторудных месторождениях только потому, что они расположены на возвышенных областях и существует хотя бы теоретическая возможность попадания цианидов в грунтовые и речные воды. В общем все, как говорят американцы, о'кей. И все же… как сообщают независимые экологи, стаи перелетных птиц, которые останавливались на ночлег в местах открытых разработок, оставляли утром сотни трупиков. Через какое–то время птицы сменили маршруты перелетов. Цианид — это всегда опасность для жизни. Поэтому некоторые компании, в частности в Южно–Африканской Республике, перешли на переработку руд с тонкодисперсным золотом при помощи бактериальных технологий. Смысл их состоит в том, что некоторые виды бактерий, например Thiobacillus ferrooxidans, окисляют золотоносные сульфиды — пирит и арсенопирит — и высвобождают заключенное в них золото. Мышьяк (элемент, входящий в состав арсенопирита) - также вредный экологически компонент — кальцинированием переводится в нерастворимый осадок. Однако и здесь не удается обойтись без цианидов на заключительной стадии экстракции золота из растворов и реликтов золотосодержащих сульфидов, которые сохранились от бактериального окисления.

По описываемой нами схеме кучного выщелачивания около двух–трех месяцев раствор цианида пропитывает породы, растворяет заключенное в них золото и по пленке стекает в отстойник, где осаждается на уголь (для получения которого американцы используют кожуру кокосового ореха). Оказалось, что при такой технологии и массовой открытой (карьерной) отработке даже извлечение 1 г золота из тонны породы дает пять долларов чистой прибыли! Но это — при огромных объемах добычи! Переработка 1 млн т руды в год — много даже для очень крупного месторождения. На современных же карьерах, таких как Голд Кворри или Раунд Маунтин в штате Невада, ежегодно добывается около 12 млн т руды!

В результате применения новой технологии и огромных объемов добычи рентабельными стали руды с содержаниями металла 0.5 — 2 г/т. Это как раз тот «рубеж» 10 ^{— 5}%, которого не доставало в общей цепи перехода от обычной породы до богатой рудной жилы. Таким образом, распределение золота в земной коре приняло вид законченного эволюционного ряда (в %): 10^–7–10 ^{— 6} (отдельные, обычно поздние фации плутонических и вулканических комплексов, метаморфические и осадочные образования), 10^–5 (площадные поля гидротермально–метасоматических и гидротермально–метаморфических образований, минералы–концентраторы золота в горных породах, «микрорудные фации» — пласты и горизонты, обогащенные золотом): 10^–4 (крупнообъемные рудные месторождения): 10^–3 (богатые рудные месторождения): 10^–2 (богатые рудные столбы и гнезда в пределах месторождений). Переход на открытую отработку крупнообъемных месторождений позволил США, а затем Австралии, Бразилии и Канаде стремительно увеличить добычу металла.