Experimental Modelling of Hypergene Processes for Baley Ore Field as an Example
Authors: ЭПОВА Е.С. , ЮРГЕНСОН Г.А. , ЕРЕМИН О.В. 
Published: July 2024

С целью выявления закономерностей между миграцией элементов в процессе гипергенного преобразования руд и пород и их минеральным составом исследованы пробы первичной малосульфидной золотокварцевой руды и окисленной вмещающей горной породы, содержащей до 10 мас. % сульфидов и 5 мас. % продуктов их окисления. В минералогических исследованиях использован метод оптической и электронной микроскопии с выявлением форм и размеров индивидов и агрегатов минералов, определением их химического состава. Установлено, что в окисленных вмещающих горных породах из главных химических элементов значительно больше железа, серы, алюминия, калия и фосфора по сравнению с их содержанием в первичной малосульфидной золотокварцевой руде, а содержание кремния и кальция ниже. Это обусловлено выносом серы и железа в околожильные горные породы с образованием, прежде всего, пирита и арсенопирита и наличием в них алюмосиликатов (полевых шпатов и слоистых силикатов). Это же относится к мышьяку и сурьме, содержание которых выше во вмещающих горных породах в сравнении с рудами. Доля извлечения литофильных элементов из первичных золотокварцевых руд значительно выше, чем из окисленных вмещающих пород. Халькофильные элементы, наоборот, интенсивнее переходят в раствор из вмещающих пород. Таким образом, комплекс элементов, извлеченных из рудных навесок, напрямую определяется их минеральным составом. Основным носителем золота является золото самородное и его теллуриды. Серебро связано с низкопробным золотом, сульфосолями меди и серебра, а также теллуридами.

Samples of primary low-sulphide gold-quartz ore and oxidised host rock containing up to 10 wt% sulphides and 5 wt% their oxidation products were investigated to reveal the relationship between the migration of elements during the hypergenic transformation of ores and rocks and their mineral composition. Mineralogical studies employed optical and electron microscopy to identify the shapes and sizes of mineral individuals and aggregates and to determine their chemical composition. It is determined for major element content that the oxidised host rocks contain significantly more iron, sulphur, aluminium, potassium and phosphorus than primary low-sulphide quartz gold ores, while silicon and calcium content is lower. This is due to the removal of sulphur and iron into the near-vein rocks with the formation of primarily pyrite and arsenopyrite, and the presence of aluminosilicates (feldspars and layered silicates) in them. The same applies to arsenic and antimony, as their concentrations are higher in the host rocks than in the ores. The rates of lithophile elements recovery from primary gold-quartz ores are much higher than those from oxidised host rocks. Сhalcophile elements, on the contrary, are more intensively transferred to the solution from host rocks. Thus, the complex of elements extracted from ore suspensions is directly determined by their mineral composition. The main carrier of gold is native gold and its tellurides. Silver is associated with low-grade gold, copper and silver sulphosalts, and also tellurides.