Стадийность геолого-геофизических работ при открытии нового золоторудного поля на лицензиях компании Nordgold: месторождения Врезанное, Токкинское, Роман и другие перспективные объекты

А.С. Потанин, Н.В. Чварова — ООО «Нордголд Менеджмент»
В.М. Керцман, Е.В. Мойланен — ООО «Геотехнологии»

Введение

50 лет назад в министерстве геологии был последовательный переход от мелкомасштабных к крупномасштабным работам. Этот подход используется при открытии большинства мест рождения на территории СССР. Детальными поисковыми работами (в масштабе 1:50 000 и крупнее) занимались территориальные управления, располагавшиеся для этой территории. Именно на этой стадии перспективные ресурсы превращались в ресурсы запасы. Сегодня мелкие частные компании не заинтересованы в том, чтобы участвовать в крупных сделках. Детальные геолого-геофизические работы носят хаотичный характер.

Рис. 1. Геологическая карта района работ 

1 — породы Архейского фундамента; 2 — песчаники Протерозойского грабена; 3 — щелочные интрузивные породы Мезозойского возраста.

В компании  Nordgold удалось восстановить традиционную последовательность геологоразведочных работ. После обнаружения места рождения Таборное и Гросс в Южной Якутии были предприняты предполагаемые объекты-аналоги. Однако буровые работы на участках Усинского и других, расположенных к востоку от места рождения, в сходных геологических условиях успеха не принесли. Затем были проведены стационарные поисковые работы на западном месторождении Таборное в породах Архейского фундамента.

Геология района работ

Таборные и гросс-метасоматически измененные красноцветные песчаники. Возраст оруденения — поздняя юра, около 140 млн лет, допустимая с временем активизации Алданского щита. рудоконтролирующими структурами являются районы: субмеридиональный Токкинский (Т) и субширотный Кондинской (К) основной зоной разломов (рис. 1).

Рис. 2. Карта удельных сопротивлений для интервала глубин 0–300 м

Объекты приурочены к мощной те ктонической зоне брекчирования. Генезис объектов — гидротермально-метасоматический. Рудоносным является щелочной калиевый метасоматоз с пиритизацией.

Канава / скважина	Видимая мощность, м	Содержание золота, г/т
K-21	11,0	0,72
K-22	22,0	1,58
K-22	44,0	0,84
K-23	8,3	1,69
K-24	26,0	0,82
K-25	5,0	2,11
K-27	9,0	1,58
K-28	6,0	1,04
K-28	16,0	0,75
K-28	5,0	0,89
UR-07	24,6	0,65
UR-08	17,6	0,83
UR-09	71,0	1,14
UR-10	83,7	0,94
UR-11	118,3	1,12

Табл. 1. Результаты первых буровых работ на участке «Роман» в 2019 г.

На рельефе картера и в месте расположения магнитной упаковки выделены дайкообразные тела. Роль произведенных магматитов в показателях золотых месторождений, завышенных с участками метасоматических изменений, учитывалась еще классиками Советской геологии Ф.И. Вольфсоном и В.Н. Котляром [3, 8, 9].

Рис. 3. Карта локальной составляющей аномального магнитного поля (фильтр Керцмана, ширина 700 м). Условные обозначения на рис. 2

Опираясь на составленную прогнозно-поисковую модель, были проведены поисковые работы на западном месторождении Таборное, в породах Архейского фундамента, где также присутствуют признаки, благоприятные для выявления новых мест рождения.

Программа геологоразведочных работ

План поиска работ для себя четыре этапа:
0. Выбор участка для поисковых работ.
1. Площадные поисковые на земные работы.
2. Заверка выявленных перспективных участков (стадия открытия).
3. Оценка выявленных объектов бурением.

В нулевую стадию: изучение материалов материалов и тканей входных отчетов прошлых лет; выбор площади с использованием составленной прогнозно-поисковой модели; аэрогеофизические исследования (электроразведка, гамма-спектрометрия и магнитометрия).

Рис. 4. Карта разности центрированных и нормированных величин калия и тория (условные обозначения на рис. 2)

В первую стадию — геохимические поиски по первичным и вторичным ореолам рассеяния, местные пути, наземные геофизические работы (магнитометрия и гамма-спектрометрия) (1-й год).

Вторая стадия завершилась из заверочных горнопроходческих работ (канавы), RC-бурения на участках, перекрытых чехлом четвертичных отложений, бурения единичных колонковых скважин, с целью получения промышленных сечений (2-й год).

Hole-ID	From	Thickness	Grade Au, g/t
UR-07	49,0	24,6	0,65
UR-08	100,0	17,6	0,83
UR-09	58,0	71,0	1,14
UR-10	76,3	83,7	0,94
UR-11	51,7	118,3	1,12

Табл. 2. Скважины по буровой линии А-Б на участке «Роман» в 2019 г.

На значительной стадии были реализованы колоночное бурение по редкой сети для окончательного определения выявленного оруденения в плоскости и оценка его на выявление, доступная для открытой отработки оценка ресурса выделенного объекта, а также минералогические исследования, предварительная технологическая оценка руд и первая расчетная оценка привлечения выявленного объекта (3 -й год).

Стадион 0. Аэрогеофизика.

Западное месторождение Таборное выполнение аэрогеофизической съемки комплексом ЭКВАТОР, который содержит каналы аэроэлектроразведки [6], аэрогамма-спектрометрии [5] и аэрогамма-спектрометрии [13].

1. Аэроэлектроразведка во временной (метод переходных процессов — МПП) и частотной области [2, 15]. Шаг последующего зондирования среды по профилю — 5–7 мес. Обработка повышена в частотах и ​​временно в форматах. Результаты измерений сравнимы в виде карт и разрезов отдельных сопротивлений [7, 14].

2. Аэромагниторазведка квантовым магнитометром (Scintrex CS-3) с частотными измерениями 1000 раз/сек. и чувствительностью 0,6 пТл/Гц. Шаг измерений по профилю полета 1–2 м. Такая детальность измерений избыточна даже для обнаружения магнитных объектов с горизонтальной мощностью порядка 1 м. Точность съемки 1–2 нТл, при горизонтальном градиенте магнитного поля менее 50 нТл/км.

3. Аэрогамма-спектрометрия со старым спектрометром «Макфар» (Канада) с полисцинновыми детекторами NaJ(Tl) емкостью 32 л. Полный диапазон спектрально-результативных показателей с шагом 7 кэВ/канал в диапазоне 0,3–3 МэВ. Запись ведётся раздельно для каждого кристалла емкостью 4 л. Частота регистрации 1 сек. (около 40 м) с учетом профиля. Такая методика регистрации позволяет выявить определенные спектры в зависимости от интенсивности инфекции по линии 0,662 МэВ (Cs137) не ниже 9 %. Для счетчиков солнечной энергии используются естественные пики, а также термостатирование блоков детекторов.

Обработка оказалась высокой по стандартной методике [12, 13], так и по площадям «фотопиков» [4, 7]. Вторая методика определения чувствительности по урану в 3 раза, а по торию в 1,8 раза (за счет привлечения повышенных пиков) на высоте 120 м. Кроме того, регистрация по «фотопикам» позволяет вводить поправку на «свободный» радон-222 (основная и практически неустранимая помеха в канале урана при стандартной обработке), особенно если он находится ниже летательного аппарата [11, 1]. Это может быть дождевые осадки или маломощный снеговой покров. Введение поправки за «радон» позволяет получить эту «помеху» в качестве самостоятельного канала и использовать его локальную составляющую для обнаружения золотоурановой минерализации Эльконского типа, даже если продуктивные горизонты перекрыты другими породами. Точность съёмки по совокупности-спектрометрии составляет: 0,15 % — К, 0,35 м.д. — U, 0,9 м.д. — Th. Оценки ценности даны для «кларковых» содержаний: 2 % — K, 2,5 ppm — U и 9 ppm — Th. Средняя производительность съемочного комплекса ЭКВАТОР составляет 10 тыс. пог. км в месяц. Сильно расчленённый рельеф не является принципиальной помехой. Условия съемки выполнялись при поворотах склонов по линии полета до 450.

Рис. 5. Результаты первых буровых работ на участке Роман в 2019 г.

Карты удельного сопротивления и установление аномального магнитного поля (рис. 2 и 3) хорошо проявляют тектоническую динамику. На рисунке 2 приведена карта отдельных сопротивлений для интервала глубины 0-300 м. В целом площадь обострения удельными сопротивлениями, их среднестатистическое значение составляет 4 тыс. Ом·м, а максимумы достигают 10 тыс. и более Ом·м. Минимальные значения удельных сопротивлений 100–200

Магнитные аномалии на изображении 3 в основном присутствуют приповерхностными объектами и в том числе могут быть получены слепыми интрузиями основного состава.

Категория запасов	Запасы руды, тыс. т	Среднее содержание, г/т		Запасы
		Au	Ag	Au, кг	Ag, т
Балансовые запасы цианируемых руд
С1	14272,70	0,58	1,78	8242,80	25,3
С2	58752,30	0,52	2,38	30831,40	139,6
С1+С2	73025,00	0,57	2,26	47979,40	164,9
Забалансовые запасы, всего
С1	4164,90	0,46	0,8	1929,10	3,3
С2	165958,70	0,6	3,42	99479,20	567,2
С1+С2	170123,70	0,6	3,35	101408,20	570,5

Табл. 3. Результаты ГРР на месторождении Роман в 2020 г.

Для площади в целом характерен высокий коэффициент корреляции между калием и калием (> 0,8). Большой интерес приусадебных участков с явным отклонением от линии корреляции как в сторону так и в сторону калия. Для таких случаев использовалась карта разрозненных и нормированных значений калия и калия [10] (рис. 4).

На карте разности центрированных и нормированных значений калия и массы тела (рис. 4) четко проявляются противопоказания или другой элемент, наследственность природы, которые предстоит установить последующими геолого-геофизическими и горно-бурхимическими работами. У словесных обозначений к рисунку 3 и 4 видно на изображении 2.

Большая часть перспективных участков, находящихся в районе наблюдения Кондинского разлома, строение которого было уточнено по геофизическим данным.

К западу от месторождения Роман выделены перспективные объекты с аналогичными геофизическими характеристиками, на которые приходится в настоящее время оценка работы 1 и 2 стадий.

Рис. 6. Разрез по буровой линии А-Б на участке Роман, 2019 г.

Например, участок, выделенный в самой западной части площади (рис. 2 и 3 на с. 83, рис. 4). Часто фиксируются аномально высокие содержания калия (более 9 %) при содержании 7–10 частей на миллион. По данным электроразведки и магнитометрии в пределах данной области фиксируются локальная магнитная и аномалия достоверных сопротивлений.

Описание работ 1.
Виды и объемы работ:
1. Геохимические поиски по вторичным ореолам рассеяния. Площадь участка в районе 100 км ² .
2. Геологические маршруты 100 пог. км.
3. Наземные геофизические работы (магнитометрия и гамма-спектрометрия). Площадь участка 40 км ² .

Геохимические поиски включают в себя отбор проб по сети 100х100 м, с набором аналитической на Au (пробирный анализ), Ag (AAA), мультиэлементный анализ (ICP-AES c четырехкислотным разложением). Ожидаемый результат по обнаружению работ — обнаружение в почве аномалий Au и комплексных аномалий Au, Ag, As.

Геологические маршруты — геологопоисковые маршруты с опробованием производства и элювиально-делювиальных глыбовых развалов. Результатом работы является завершение исследования и выявление вновь выявленных точек минерализации и геохимических аномалий.

Наземные геофизические работы в масштабе 1:10 000. Работы планируются для уточнения выявленных аэрогеофизических аномалий. Прохожу по профилям, совпадающим с геохимическим опробованием.

Решение о продолжении/завершении проекта принимается после анализа данных и разборки выявленных аномалий.

Описание работ 2.
Виды и объемы работ:
1. Проходка поисковых канав (2–2,5 тыс. пог. м).
2. ЖК-бурение (5 тыс. пог. м).
3. Бурение единичных колонковых скважин (2–3 тыс. пог. м).
4. Аналитика.

Проходка поисковых каналов увеличена для вскрытия аномальных, выявленных в ходе геохимических поисков по ВОР и для прослеживания зоны минерализации по простиранию. Расстояние между канавами 160–320 м, в зависимости от рельефа и размера аномалии. Опробование сплошной бороздой со средней секцией 1 м. Планируемые результаты работ — оценка золотоносности поверхности, определение структуры параметров приближения золотоносности образования, обнаружение промышленной золотоносности.

Рис. 7. Участок Роман. Результаты ГРР в 2020 г

RC-бурение увеличено для вскрытия аномалий большой мощности при рыхлых отложениях и на заболоченных участках. Расстояние между линиями бурения 160–320 м, в зависимости от рельефа и размера аномалии. Бурение наклонными скважинами глубиной до 50 м, с обеспечением полного перекрытия разреза. Опробование шлама сплошное, через делитель, с длинной секцией 1 м. Результатом вида работ является оценка золотоносности с поверхности и определения, определение структурных параметров риска золотоносных образований, обнаружение промышленной золотоносности данного.

Описание работ 3.
Третий вид работ — проходка колонковых скважин глубиной до 300 м. Бурение встречается в наиболее перспективных рудных структурах, особенно в проходки каналов и РС-бурения. Основной диаметр бурения — HQ. Линейный выход керна не менее 95 %. Опробование керна сплошное секционное, согласно литологическим разностям, длина секции — 1 м. В результате окончания данного вида работы ожидается подтверждение прослеживания орудения на получение, промышленное сечение, определение параметров золоторудных тел (рис. 5–6 на с. 87, рис. 7–8).

Скважина	Мощность интервала, м	Содержание золота, г/т
UR-128	7,0	1,01
UR-91	4,0	0,67
UR-91	12,0	0,36
UR-91	21,5	0,91
UR-92	40,4	0,65
UR-92	44,4	0,49
UR-93	17,0	0,91
UR-93	28,5	0,45
UR-93	39,4	0,70
UR-94	17,8	0,57
UR-94	6,3	0,81
UR-94	51,8	0,59
UR-94	12,5	0,67
UR-95	30,0	0,40
UR-95	57,0	0,64
UR-95	13,8	0,52
UR-95	11,0	0,55
UR-96	34,0	0,59
UR-96	3,3	0,67
UR-97	10,7	0,48

Табл. 4. Лучшие рудные интервалы 

Все важные пробы анализируются по пробирному методу Au с ICP-AES окончанием, на Ag (AAA) и сочетающими элементы мультиэлементным анализом (ICP-AES c четырехкислотным раствором). Планируемый результат работ — периодические процедуры QC-QA с использованием бланков, кухни, контроля пробоподготовки. Проводится внутренний и внешний контроль (табл. 1–4).

Решение о продолжении/завершении проекта принимается после анализа данных о масштабе выявленных аномалий, подтверждённых рудных объектов и в них основных полезных компонентов. Возможна первичная оценка ресурсов Потенциал.

Выводы

Nordgold в одном рудном поле международного использования по исследовательским программам и открытие нескольких месторождений золота с общими запасами более 350 т металла.

В 2014 г. было защищено ТЭО ПК и запасы месторождения Гросс, в количестве 171 т золота. ТЭО ВК месторождений Врезанное и Токкинское получено в 2020 г. В 2022 г. на экспертизе в ГКЗ находится ТЭО ВК по участку Роман с общими запасами не менее 143 т золота.

Как только геологи Нордголд открыли новые рудные объекты (Врезанный и Токкинское) и поняли перспективность территории на новый тип, то обратились к проверенной временем стадии. На росте эталонных объектов произошло за короткое время, сэкономив хорошие деньги, с помощью аэрогеофизики комплексом ЭКВАТОР, который, как ожидается, увеличится на ней. При большом количестве поисковых работ уже найдены место рождения Роман, несколько рудопроявлений (Чуостах, Надежда, Пограничный и др.), и есть перспективы найти еще. Поисковые работы продолжаются.

Рис. 8. Разрез по буровой линии 96 (А-В) на участке Роман, 2020 г.

Хочется отметить, что возможности найти крупные рудные объекты в нашей стране еще обсуждались. Пусть не бросается в глаза кварцево-жильный тип, а что-то менее заметное, в виде подобия порфировых объектов (Чульбуткан, Болотистый и др.), окисленных минерализованных зон (объекты Токкинской площади и Гросс). Главное понимать, почему это не было найдено ранее. Геологи, работающие до нас, были квалифицированными и ответственно относились к своей работе.

В первую очередь изменилась экономика и появились новые, более важные процессы переработки руды. С применением метода кучного выщелачивания промышленного содержания золота сильно увеличено. Это хорошо видно на поверхности наших объектов. Т.е. то, что раньше не образовывалось рудой априори, сейчас ей стало. Необходима планерная ревизия отчетов, с обращением внимания на пробы с соблюдением требований ПИ.

Следующим важным фактором является новая аналитика. Повсеместное применение пробирного анализа и мультиэлементных анализов ICP-AES или ICP-MS вместо золотоспектрометрии и ПКСА. Доступная цена на эти анализы позволяет отбирать больше проб при керновом и бороздовом опробовании, более точные определения полезных элементов получают лучшие результаты, что важно на стадии поиска.

Также следует учитывать внимание к нетрадиционным типам оруденения для индивидуальных особенностей. Искать не то, что искали здесь ранее, а смотреть, какие генетические типы могут быть на каждой территории.

Часть исследования, в связи с неожиданной неожиданностью, стала доступной и реализованной возможностью проведения более масштабных работ, без излишних затрат на мобилизацию.

Авторы выражения выражают глубокую признательность коллективу компании Нордголд Менеджмент за возможность опубликования представленных материалов.

1. Бабаянц П.С., Керцман В.М., Лёвин Ф.Д., Трусов А.А. Особенности современной аэрогамма-спектрометрии: Разведка и охрана недр. 12, 10–16, 2015.
2. Волковицкий А.К., Каршаков Е.В., Мойланен Е.В.Новая вертолетная электроразведочная система ЭКВАТОР для метода АМПП. Приборы и системы разведочной геофизики. 2, 27–29, 2010.
3. Вольфсон Ф.И. Проблемы изучения гидротермальных месторождений. М. изд. АН СССР. 1953, 304 с.
4. Временные методические указания. Аэрогамма-спектральная съемка территорий, пострадавших в результате аварии на ЧАЭС, испытаниях ядерного оружия, работы предприятий атомной энергетики и промышленности. М. 1990, 346 с. (Госкомгидромет СССР).
5. Инструкция по магниторазведке (наземная магнитная съемка, аэромагнитная съемка, гидромагнитная съемка), М-во геологии СССР. Л.: «Недра», 1981, 263 с.
6. Инструкция по электроразведке (наземная, скважинная, шахтно-рудничная, аэро- и морская электроразведка), М-во геологии СССР. Л.: «Недра», 1984, 534 с.
7. Керцман В.М., Мойланен Е.В., Подмогов Ю.Г. Возможности аэрогеофизики при поисках золоторудных месторождений различного типа. Геофизика, МОО ЕАГО. 4, 52–59, 2019.
8. Котляр В.Н. О магматических комплексах и оруденении. Советская геология, № 43, 1955. С. 61–70.
9. Кучеренко И.В. Реконструкция золотопродуцирующей способности силикатных расплавов, как основа петрологического и петрохимического прогнозно-поисковых критериев оценки территории на золото. «Золото и технологии», № 2 (20), 2013. С. 70–81.
10. Островский Э.Я. Методические указания по аэрогамма-спектрометрической съемке с кодовым прибором АГС-4К. Москва: М-во геологии СССР, 1974. 135 с.
11. Пегоев А.Н. Практические приемы обработки данных в прикладной гамма-спектрометрии. Л., Гидрометеоиздат, 1980. 149 с.
12. Техническая инструкция по аэрогамма-спектрометрической съемке: Утв. М-вом геологии СССР 27.08.1976. Москва: М-во геологии СССР, 1977. 188 с.
13. IAEA-TECDOC-1363. Vienna, 2003, 179 p., ISBN 92-0-108303-3.
14. Karshakov E. Iterated extended Kalman filter for airborne electromagnetic data inversion. Exploration Geophysics. 51 (1): 66–73, 2020. DOI: 10.1080/08123985.2019.1593790.
15. Moilanen J., Karshakov E., Volkovitsky A.Временная вертолетная ЭМ система «Экватор»: разрешающая способность, чувствительность, универсальность. 13-я биеннале SAGA и 6-я Международная АЕМ-конференция AEM-2013, Мпумаланга, ЮАР, Expanded Abstracts: 1–4, 2013.

Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 1 (59)/март 2023 г.