Московский Государственный Геологоразведочный Университет.

Курсовая работа по предмету

«Особенности поисков и разведки месторождений полезных ископаемых различных типов».

Тема: «Месторождения золота».

Выполнил: студент группы ВРМ-98

Соколов Л.А.

Проверил:

Профессор Мессерман И.З.

Москва 2003 г.

План.

1. Общие сведения по металлу
2. Основные минералы и формы нахождения
3. Состояние минерально-сырьевой базы
4. Металлогения
5. Приуроченность месторождений к основным структурным элементам земной коры.
6. Промышленные типы месторождений.
7. Особенности месторождений влияющих на разведку и оценку.
8. Технологические схемы переработки и обогащения.
9. Группировка месторождений по сложности геологического строения для целей разведки.
10. Методика разведки и плотности разведочных сетей.
11. Особенности опробования и документации.
12. Требования к подсчету запасов.
13. Подготовленность разведанных месторождений для промышленного освоения.
14. Заключение.

Золото - важнейшее минеральное сырье, применение его весьма разнообразно.
Добыча золота во многом определяет уровень развития государства. К сожелению золотодобывающая промышленность России, как и вся российская экономика пребывает в состоянии длительного застоя. Занимая по запасам золота в недрах третье место в мире, РФ по производству золота находится на седьмом месте после ЮАР, США, Австралии, Канады, Китая и Индонезии.
Уверенно наращивают добычу золота и в ближайшее время могут догнать Россию и даже потеснить ее в списке основных производителей Перу и Узбекистан.

1. Общие сведения по металлу.

Золото - металл из группы благородных, в периодической таблице элементов
Д.И. Менделеева имеет электронную конфигурацию 4, 5, 6, атомный номер 79, атомную массу 196,967, 39 изотопов, в том числе один стабильный – Аu197 с валентностью 1 и 3. Плотность золота - 19,32 г/см температура плавления-
1063 град. Цельсия и кипения-2966 град. Цельсия. Обладает наивысшей среди металлов ковкостью. Один грамм золота можно раскатать в лист площадью 1 м2.
Золото обладает высокой теплопроводностью и электропроводностью, мягкостью, вязкостью, уникальной ковкостью и тягучестью. Оно образует сплавы со многими металлами: платиной, палладием, серебром, медью, висмутом, хромом, кобальтом, индием, оловом, алюминием, цинком, кадмием, цирконием, и др.; с ртутью золото образует амальгаму.

Золото является главным образом валютным металлом; большая его часть сохраняется в виде так называемого золотого запаса, используемого при международных расчетах. На уникальных физико-химических свойствах золота основывается все возрастающее применение его в промышленности. Золото и его сплавы используются в качестве сварочных материалов в деталях реактивных двигателей, ракет, ядерных реакторов, сверхзвуковых самолетов, разнообразного промышленного оборудования, а также для изготовления термопар, плавких и электрических контактов в электропечах и различных приборах, волосков хронометров и гальванометров, сопротивлений в потенциометрах и т. д. Золото является весьма эффективным тепло- и светоотражателем и используется в качестве покрытия поверхности ракет и других аппаратов, предназначенных для запуска в космическое пространство. В электронной технике из золота высокой чистоты изготовляют тончайшие электроды для полупроводников. Золото, легированное германием, индием, галлием, кремнием, оловом и селеном, идет на изготовление контактов, диодов, транзисторов, выпрямителей. Золото находит широкое применение в ювелирной промышленности и в медицине.

Одним из важнейших свойств золота является его весьма высокая химическая инертность. Оно не растворяется ни в щелочах, ни в кислотах, за исключением царской водки (смесь 1 части азотной и 3 частей соляной кислот). Кларк золота—4,3х10-70%.
Химические свойства золота определяются участием в реакциях электрона не только крайней оболочки, но и предыдущей. Поэтому степень валентности золота в его соединениях бывает не только +1, что соответствует номеру его группы в периодической таблице, но и большая, чаще +3. С другой стороны, его химическая активность, прежде всего, зависит от потенциала ионизации, т.е. от количества энергии, необходимой для удаления электронов с электронных оболочек. Потенциал ионизации золота высок, в частности значительно больше серебра. Это определяется тем, что атомное ядро золота интенсивно притягивает электроны, в том числе и находящиеся на крайних электронных оболочках. Это связано со слабым экранирующим воздействием нижележащих электронных оболочек на вышележащие, особенно на внешнюю с ее одним электроном. Притяжение его к ядру столь значительно, что этот электрон не только крепко удерживается на своей оболочке, но и может проникать в электронное поле нижележащей оболочки, препятствуя ионизации атома золота. Что касается второго и третьего потенциалов ионизации золота- потери его атомами второго и третьего электронов, то они тоже имеют высокие значения, причем третий потенциал ниже второго. Этим и объясняется то, что кроме валентности +1 второй возможной валентностью золота является +3.

Степень ионизации зависит также и от сродства атомов элемента к электрону. По этому показателю золото близко к теллуру, селену, сере, галогенам, с которыми оно образует природные соединения.

2. Основные минералы и формы нахождения.

Благоприятное сочетание перечисленных энергетических величин обеспечивает особую химическую инертность золота и его способность восстанавливаться до самородного состояния. Тем не менее, как указывает
И.Я. Некрасов (1991 г.), инертное и плохо растворимое в обычных растворах, даже содержащих галогениды и сероводород, золото может интенсивно реагировать в многометальных растворах с висмутом, сурьмой, мышьяком и др. и давать с ними сложные интерметаллиды (ауростибит, мальдонит и др.). При высокой активности теллура, селена, серы золото в присутствии серебра может вступать в реакцию сразу с несколькими компонентами, образуя сульфотеллуриды, сульфоселениды и сульфоселенотеллуриды. В последние годы, благодаря применению точных локальных методов анализа (микрозондовый, рентгеноспектральный и др.) состава мелких выделений минералов, количество известных в природе золотосодержащих минералов увеличилось вдвое и достигло
40. В справочнике О.Е. Юшко-Захаровой и др. (1986 г.) было описано 22 минерала золота. Кроме этого, удалось существенно уточнить и составы ранее известных минералов золота.

Однако вновь открытые минералы, в основном, имеют весьма ограниченное распространение и резко подчиненную роль. Они встречаются в виде тонких реакционных каемок вокруг ранних основных выделений золота и его теллуруидов.
Образование их связано с реакциями растворов поздних стадий гидротермального процесса с ранее выделившимися минералами золота. Часть их представляет собой продукты разложения этих минералов в зоне гипергенеза.

Важнейшим промышленным минералом золотых месторождений является самородное золото. В рудах оно присутствует в виде неправильных обособлений
(зерна, пленки, нити, дендриты), реже образует кристаллы и их агрегаты. По размеру выделения золота подразделяются на дисперсные (до 10 мкм), мелкие
(до 0,1 мм), средние (до 1 мм), крупные (до 5 мм) и самородки (более 5 мм при массе не менее 10 г). Наиболее крупные самородки золота, найденные в месторождениях золота в СССР, -36,2кг (Большой Треугольник), в Австралии
-93,3кг (плита Холтермана).

Из всех известных золотосодержащих минералов подавляющую роль играют его природные соединения с серебром, известные как самородное золото, электрум, кюстелит,
Несравненно меньшее значение имеют природные соединения с ртутью, платиной и металлами ее группы (иридит, родит), а также с висмутом, сурьмой, оловом, медью, присутствующие лишь в отдельных типах месторождений. Содержание золота в его природных сплавах, а также в искусственных ювелирных- лигатурных сплавах определяется в промилях и характеризует пробность золота
(585, 960 и др.)

Детальные исследования показали, что распределение серебра в объеме кристаллической решетки золота далеко не всегда является равномерным и упорядоченным.

По мере возрастания количества серебра повышается нестабильность кристаллической решетки вплоть до ее распада на 2 фазы. В высокопробном золоте неоднородности строения кристаллической решетки не отмечается, зато в низкопробном она присутствует всегда.

Минеральные фазы золота с содержанием серебра 35-65 ат.% относят к электруму (проба золота в нем 650-350), а 65-85% - к кюстелиту (проба его золота 350-150).