Комбинированные геотехнологические схемы освоения золотосодержащих техногенных минеральных образований

В статье рассмотрены актуальные вопросы вовлечения в переработку техногенных (техногенно-трансформированных) золотосодержащих минеральных образований, включающих сложно извлекаемые формы золота. На основе анализа особенностей формирования таких минеральных образований и форм нахождения в них остаточного золота выделены их типы по признакам мест формирования и степени вещественно-структурной трансформации. Техногенные минеральные образования, сформированные на месте первичной добычи с незначительной вещественно-структурной трансформацией, могут в основном отрабатываться традиционными физико-техническими геотехнологиями, а трансформированные в средней степени — с использованием нестандартных комбинаций способов выемки минеральной массы, вторичной переработки и физико-химических геотехнологий. Для золотосодержащих техногенных минеральных образований, размещенных на специально отведенных площадях как со средними, так и с существенными изменениями вещественно-структурных характеристик, более предпочтительным является вариант их освоения с использованием комбинирования таких нетрадиционных физико-химических геотехнологий, как кучное, скважинное, кюветное выщелачивание. Для освоения запасов золотосодержащих хвостов обогащения руд с наиболее сложноизвлекаемыми, химически связанными дисперсными и инкапсулированными формами нахождения золота разработаны комбинированные геотехнологические схемы кучно-скважинного и кюветно-скважинного выщелачивания с предокислением и с предварительной механохимической активацией. Эффективность этих схем подтверждается результатами модельных экспериментов на пробах хвостов обогащения Балейской обогатительной фабрики ЗИФ-1, кекохранилищ Покровского и Дарасунского рудников.

Секисов А. Г., Рассказова А. В., Конарева Т. Г. Комбинированные геотехнологические схемы освоения золотосодержащих техногенных минеральных образований // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2023. — № 12-2. — С. 116—128. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_122_0_116.

Исследования проведены с использованием ресурсов Центра коллективного пользования научным оборудованием «Центр обработки и хранения научных данных ДВО РАН», финансируемого Российской Федерацией в лице Минобрнауки России по cоглашению № 075−15−2021−663. Технологические исследования и химический анализ выполнены на базе ЦКП «ЦИМС» ХФИЦ ДВО РАН.

Секисов Артур Геннадиевич — докт. техн. наук, зам. директора по науке, глав. науч. сотр., e-mail: sekisovag@mail.ru, https://orcid.org/0000−0001−5780−6150, Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИГД ДВО РАН), 680000, г. Хабаровск, ул. Тургенева, 51;
Рассказова Анна Вадимовна — канд. техн. наук, ведущ. науч. сотр., e-mail: annabot87@ mail.ru, https://orcid.org/0000−0002−6998−8120 Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИГД ДВО РАН), 680000, г. Хабаровск, ул. Тургенева, 51;
Конарева Татьяна Геннадьевна — научный сотрудник, e-mail: konar_tat@mail.ru https://orcid.org/0000−0001−9889−3721, Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИГД ДВО РАН), 680000, г. Хабаровск, ул. Тургенева, 51.

1. Моисеенко В. Г., Кузнецова И. В. Роль наночастиц золота, серебра и свинца в образовании месторождений благородных металлов // Доклады РАН. — 2010. — № 3. — С. 377−381.

2. Larrea-Gallegos G., Kahhat R., Vázquez-Rowe I., Parodi E. A machine learning approach to understand how accessibility influences alluvial gold mining expansion in the Peruvian Amazon // Case Studies in Chemical and Environmental Engineering. 2023, vol. 7, 100353. DOI: 10.1016/j.cscee.2023.100353.

3. Echeverry-Vargas L., Ricardo Rojas-Reyes N., Ocampo-Carmona L. M. Recovery of light rare earth elements, cerium, lanthanum, and neodymium from alluvial gold mining waste from the Bagre-Nechí mining district in Colombia using acid leaching, oxalate precipitation and calcination // Hydrometallurgy. 2023, vol. 216, 106009. DOI:110.1016/j. hydromet.2022.106009.

4. Djibril Kouankap Nono G., Bongsiysi E. F., Tamfuh P. A., Nyangono Abolo A. J., Kehding B. F., Kibong N. F., Suh E. Ch. Gold deposit type and implication for exploration in the AbieteToko Gold District, South Cameroon: constraint from morphology and microchemistry of alluvial gold grains // Heliyon. 2021, vol. 7, Iss. 4. DOI: 110.1016/j.heliyon.2021.e06758.

5. Fominykh P. A., Nevolko P. A., Svetlitskaya T. V., Kolpakov V. V. Native gold from the Kamenka-Barabanovsky and Kharuzovka alluvial placers (Northwest Salair Ridge, Western Siberia, Russia): Typomorphic features and possible bedrock sources // Ore Geology Reviews. 2020, vol. 126, 103781. DOI:110.1016/j.oregeorev.2020.103781.

6. Патент РФ № 1548416, 07.03.1990. Секисов А. Г., Хакулов В. А., Бударагин А. Ю., Томских А. А., Воробьев А. Е. Способ выщелачивания отвалов. 1990. Бюл. № 9.

7. Ковляков И. И. Техногенное золото Якутии. — М.: Горная книга, 2000. — 303 с.

8. Bahamondez C., Castro R., Vargas T., Arancibia E. In situ mining through leaching: experimental methodology for evaluating its implementation and economic considerations // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2016, vol. 116, Iss. 7. — рр. 689−698. DOI: 10.17159/2411−9717/2016/v116n7a11.

9. Патент РФ № 2461637. Секисов А. Г., Резник Ю. Н., Рубцов Ю. И., Александрова Т. Н., Лавров А. Ю. Способ переработки техногенного минерального сырья с извлечением промышленно ценных и/или токсичных компонентов. 2012. Бюл. № 26.

10. Алексеев В. С., Сас П. П., Серый Р. С. Экспериментальные исследования технологии формирования продуктивных зон в техногенных россыпных месторождениях золота // Физико-технические проблемы разработки месторождений полезных ископаемых. — 2017. — № 3. — С. 191−197.

11. Рассказова А. В., Лавров А. Ю., Конарева Т. Г., Бобохолов М. К. Использование физико-химических геотехнологий при эксплуатации техногенных минеральных образований золотодобывающих артелей // Физико-химическая геотехнология: инновации и тенденции развития: материалы Международной научно-практической конференции. — Чита, 2021. — С. 17–20.

12. Александров А. В., Богомяков Р. В., Конарева Т. Г. Технологические аспекты извлечения золота из техногенных образований Забайкальского края // Обогащение руд. — 2019. — No 5. — С. 41–46.

13. Александрова Т. Н., Литвинова Н. М., Александров А. В., Корчевенков С. А., Богомяков Р. В. Анализ потерь благородных металлов и рациональные методы их снижения при разработке россыпных месторождений // Цветные металлы. — 2014. — № 5 (857). — С. 11–15.

14. Edgar J. O., Gould J. A., Badreshany K., Telling J. Mechanochemical generation of perchlorate // Icarus. 2022, vol. 387, Iss. 15. 115202. DOI: 10.1016/j.icarus.2022.115202.

15. Türker L. Thermobaric and enhanced blast explosives (TBX and EBX) // Defence Technology. 2016, vol. 12, Iss. 6. — pp. 423−445. DOI:10.1016/j.dt.2016.09.002.

16. Дементьев В. Е., Дружина Г. Я., Гудков С. С. Кучное выщелачивание золота и серебра. — Иркутск: Иргиредмет, 2004. — 352 с.

17. Чебан А. Ю., Секисов Г. В., Хрунина Н. П., Соболев А. А., Угай С. М. Перспективы развития Дальневосточного региона и экологические аспекты ведения горных работ // Системы. Методы. Технологии. — 2015. — № 3 (27). — С. 156−16.

18. Алексеев В. С., Серый Р. С., Соболев А. А. Повышение извлечения мелкого золота на промывочном приборе шлюзового типа // Обогащение руд. — 2019. — № 5. — С. 13−18. DOI: 10.17580/or.2019.05.03.

19. Александрова Т. Н. Комплексная и глубокая переработка минерального сырья природного и техногенного происхождения: состояние и перспективы // Записки Горного института. — 2022. — Т. 256. — С. 503–504. EDN: UMOCVA.

20. Александрова Т. Н., Кусков В. Б. Разработка методов повышения эффективности гравитационного извлечения мелкого и тонкого золота из россыпей различного генезиса // Записки Горного института. — 2014. — Т. 210. — С. 69−77. EDN: TGNKRJ.