Золотоносная руда содержание золота. Можно ли узнать, где залегает золотая руда. Золотоносные руды в Украине


Источниками получения металлического золота являются:

  1. собственно золотосодержащие руды;
  2. полиметаллические золотосвинцово-цинковые и платиномедно-никелевые сульфидные руды;
  3. вторичное сырье – промышленный и бытовой золотосодержащий лом и отходы.
  • - россыпные, в которых золото присутствует в свободном виде среди обломочных рыхлых отложений (песков);
  • - коренные, которые содержат золото в свободном или связанном состоянии в твердых кристаллических породах.

В полиметаллических рудах носителями золота служат многие сульфидные минералы, особенно такие, как пирит, халькопирит и галенит.

Золотые руды коренного типа залегают в массивах горных пород первичного происхождения преимущественно в виде жил. В результате вторичных геологических превращений (выветривание) рудные массивы превращаются в россыпи, в которых золотины в значительной степени отделены от сопутствующих минералов.

Содержание золота в рудах колеблется в широких пределах, оставаясь при этом сравнительно низким. По этой причине содержание благородных металлов в рудах обычно выражают в граммах металла на тонну рудной массы. Современный рентабельный минимум содержания золота в россыпных рудах, разрабатываемых открытым способом, составляет 0,1…0,15 г/т, что связано с простотой и дешевизной разработки россыпей. Для коренных месторождений в зависимости от состава руды и характера её залегания рентабельный минимум находится в пределах 3…5 г/т. Обычно золотосодержащие руды содержат 5…15 г/т золота, редко в богатых месторождениях его содержание доходит до сотен граммов на тонну.

  • золотые;
  • золотопиритные;
  • золотомышьяковые;
  • золотосеребряные;
  • золотомедные;
  • золотосурьмяные;
  • золотоурановые;
  • золотополиметаллические, содержащие, кроме золота, еще два и более промышленных компонентов (медь, свинец, цинк, серебро, пирит, барит и др.);
  • золотокварцевые, если в руде содержится не менее 60 % кварца и не более 12 % глинозема. В такой руде промышленную ценность представляют оба компонента – золото и кварц – и она может быть использована в качестве флюса на пирометаллургических заводах.

По степени окисления руды бывают:

  • первичные (сульфидные), имеющие наибольшее промышленное значение и содержащие до 80–90 % сульфидов металлов;
  • окисленные. В них содержатся в основном оксиды железа, а также оксиды других металлов. К ним относятся также шламистые и глинистые руды;
  • частично окисленные (смешанные), содержащие наряду с сульфидными окисленные минералы железа и других металлов.

По крупности частиц золото можно разделить на следующие технологические виды:

  1. очень крупное – размер золотин 1…5 мм; золотины крупнее 5 мм называют самородками. Извлекается методами гравитационного обогащения;
  2. крупное – частицы крупнее 0,1 мм (≥ 100 мкм), до 1 мм, сравнительно легко освобождающиеся при измельчении от связи с рудными минералами (свободное золото) и извлекаемые методом гравитационного обогащения;
  3. мелкое – размер вкраплений от 0,1 до 0,001 мм (от 100 до 1 мкм) – при измельчении частично освобождается, частично остается в сростках с минералами; свободное золото хорошо флотируется и быстро растворяется при цианировании, но трудно извлекается гравитационным обогащением; мелкое золото в сростках хорошо извлекается цианированием, а при флотации извлекается вместе с вмещающими минералами;
  4. тонкодисперсное – размер частиц меньше 0,001 мм (
  5. субмикроскопическое – размер частиц меньше 0,1 мкм – ведет себя аналогично тонкодисперсному золоту.

Если исключить золото, растворенное в воде морей и океанов добыча которого пока невыгодна из-за малости концентрации то основная масса его в природе находится в виде золотин – самородных частиц, различных по размерам и форме, распределенных в разных горных породах. Самый большой самородок золота имел массу 153 кг (Чили), а найденная в Шнееберге глыба серебра весила 40 т.

Золотины состоят отнюдь не из чистого золота, а из сплавов и соединений его с серебром, медью, железом, теллуром, селеном, реже висмутом, платиной, иридием и родием. Содержание благородных металлов в сплавах принято измерять пробами – тысячными долями по массе, в золотинах оно обычно составляет 750–900 проб. Главная примесь металла – серебро, в самородном золоте серебра до 30 %. Природный сплав электрум – одна из разновидностей золотин, среди которых различают также по повышенному содержанию отдельных примесей порпецит (Pd) бисмутоаурит (Bi), родит (Rh), платинистое золото. Теллуриды и селениды – химические соединения, из них наиболее обычен – калаверит АuТе 2 .

Форма золотин разнообразна, она может быть округлой пластинчатой, чешуйчатой, дендритоподобной и иной. Чаще других встречаются плоские образования, вытянутые по одной из осей с крючковатыми выступами и ноздреватой неровной или бугорчатой поверхностью (рис. 91).

Рис. 91. Формы золотин в коренных месторождениях и россыпях

Размеры золотин зависят от скорости геологической кристаллизации из гидротермальных растворов, в большинстве они короче 0,1 мм, часто встречается очень мелкое, иногда «невидимое» золото, входящее в состав твердых растворов в пирите и других сульфидах.

Серебро сравнительно редко встречается отдельными частицами или в сплавах без золота. В сульфидных рудах вместе с металлическими включениями в кристаллах галенита, халькопирита и других сульфидов обнаруживается аргентит Ag 2 S, а также изоморфные смеси антимонидов и арсенидов серебра с галенитом и аргентитом. В окисленных рудах нередок кераргирит – природный хлорид серебра AgCl.

Месторождения золота подразделяются на коренные, возникшие в результате первичных геологических процессов, и россыпи, образовавшиеся при вторичных преобразованиях коренных руд под действием сезонных изменений температуры, окисления, разрушения массивов и перемещения минералов водой и ветром.

Руды коренных месторождений, применительно к последующей их переработке, подразделяют на кварцевые и окисленные (не содержащие сульфидов), кварцево-сульфидные, теллуристые и др.

Вмещающими породами могут быть граниты и гнейсы либо сульфиды: пирит, пирротин, арсенопирит, халькопирит и др. В сульфидных рудах минералы меди и свинца – частые спутники золота, которое в них тонко вкраплено либо находится в виде изоморфной примеси.

Обычно золота в рудах 5–15 г/т, в редких богатых месторождениях бывает до сотен граммов на тонну. Рентабельный уровень зависит от состава породы и характера ее залегания. Если предполагается только извлечение золота, его должно быть более 3–5 г/т, иначе могут не оправдаться расходы на добычу и переработку. Большое значение имеет характер залегания – стоимость добычи и доставки руды.

В россыпях основная масса сульфидов окислена. Золотины находятся здесь в смеси, состоящей из валунов, гальки, песка и глины. Поверхностное залегание часто позволяет разрабатывать россыпи открытым механизированным способом с помощью драг, гидромониторов, экскаваторов и других высокопроизводительных машин, поэтому рентабельный уровень содержания золота здесь ниже – 150–300 мг/м 3 песка.

Обогащение россыпей

Для отделения достаточно крупных золотин от породы применяют гравитацию , использующую различие плотностей самородного золота γ = 18000–19000 кг/м 3 , окисленных минералов (γ =2600–6000 кг/м 3) и сульфидов (γ =5000–7000 кг/м 3).

При равных или близких размерах тяжелые зерна быстрее оседают в воде, чем легкие. На частицу, падающую в вязкой среде, в частности в воде, действуют масса и трение. Вначале она оседает ускоренно, но одновременно возрастает трение и через некоторое время скорость падения становится постоянной «критической».

Отсадка – послойное расположение на дне сосуда частиц, выпавших из пульпы нескольких минералов, соответствующее их плотностям. Распределение по слоям наиболее четкое, если частицы имеют одинаковые размеры, например, в результате предварительного грохочения или классификации; однако последнее не обязательно: при малой высоте скорость не достигает критической, а зависит преимущественно от плотности. Для ограничения высоты падения и устранения захвата одних частиц другими отсадку проводят в пульсирующем потоке жидкости, который может иметь переменное направление – вверх и вниз или постоянное только вверх.

Имеет прямоугольный стальной корпус (рис. 92) и коническое днище, соединенное с ним резиновой диафрагмой.


Рис. 92. Диафрагмовая отсадочная машина: 1 – корпус; 2 – сито; 3 – подвижный конус; 4 – пробковый кран для выгрузки концентрата; 5 – резиновая диафрагма; 6 – эксцентрик

Действием штока с эксцентриком днище движется вверх и вниз, вызывая этим пульсацию пульпы с амплитудой 5–80 мм. В верхней части корпуса установлено решето из стальной сетки, а на нем уложена постель из стальных шариков или магнетита крупностью 15–16 мм. Тяжелые частицы, проникающие через постель, выгружаются снизу, а легкие, последовательно пройдя надрешетные пространства нескольких секций, уносятся сливом. Подача подрешетной и надрешетной воды, разрыхляющей постель, способствует разделению. Выход концентрата и содержание в нем золота зависят от присутствия иных тяжелых минералов, например сульфидов. Концентрата получают 0,2–0,8 % по (массе), золота в нем до 65 %.

– другой аппарат для гравитационного обогащения (рис. 93).


Рис. 93. Концентрационный стол: 1 – дека; 2 – загрузочный ящик; 3 – нарифление; 4 – сотрясающий механизм

Он имеет рабочую поверхность – деку, покрытую линолеумом, холстом, резиной или цементом, кроме того, делают нарифление из деревянных планок. Деку устанавливают на станине с поперечным наклоном до 9 град. Пульпа руды с частицами приблизительно одинаковой крупности, подается в загрузочный ящик и вытекает из него на стол плоской струей. Особым механизмом деке сообщается возвратно-поступательное движение в продольном направлении, имеющее характер односторонних резких толчков с амплитудой 12–30 мм и частотой 230–300 в минуту.

При этом каждая частица испытывает действие потока воды, сносящего ее поперек, и толчков, отбрасывающих вдоль стола; в результате она движется под некоторым углом к диагонали и руда располагается на столе веером. Минералы с различными плотностями сходят со стола в разных его участках.

Шлюз – наклонная плоскость с бортами, по которой непрерывно сливается пульпа обогащаемого материала. Поведение твердых частиц при этом зависит от их плотности и размера, трения о поверхность шлюза и скорости потока. Стекающая пульпа расслаивается: тяжелые зерна опускаются в глубь потока, а легкие уносятся верхними его слоями. Крупные легкие частицы скатываются по шлюзу вместе со стекающей пульпой. Подбирая наклон, глубину потока и скорость его движения, можно достичь устойчивого оседания только нужных частиц. Предварительная классификация по крупности облегчает эту задачу.

Для покрытия шлюзов применяют кардерой – ворсисто-рубчатую прочную хлопчатобумажную ткань, вельвет с широкими редкими рубцами, плис, рифленую резину, войлок, сукно, груботканые ковры, брезент, холст, парусину и другие материалы.

Наиболее крупные частицы улавливают на шлюзах с поперечным рифлением, а мелкие требуют покрытий с коротким ворсом, почти гладких. В ячейках ворса возникают восходящие потоки воды, взмучивающие случайно осевшие легкие зерна, а тяжелые удерживаются даже при сравнительно быстром течении. Все это способствует достаточно четкому разделению минералов. С увеличением длины и упругости ворса извлечение золота в концентраты возрастает, которые, однако, при этом обедняются из-за повышенной засоренности легкими минералами.

По мере накопления концентрата разделение ухудшается, поэтому ворсистую поверхность периодически очищают; называя это сполоском. Частый сполоск снижает производительность. В этом отношении удобны шлюзы с соприкасающимися друг с другом длинными сторонами, опрокидывающимися деками, закрепленными на полуосях. Для сполоска одну из них наклоняют на 60 град, вниз и концентрат смывают струей воды, а другая продолжает работать.

Обычные размеры деки стационарного шлюза: площадь (0,75–1,2) х (1.8–5,4) м 2 , уклон 10–17 %, при кордерое до 29 %. Производительность, измеряемая количеством руды (т), которое пропускают по 1 м 2 поверхности шлюза в сутки, при крупном золоте достигает 20, а при улавливании мелких золотин и сульфидов она снижается до единицы.

Ленточные шлюзы производительнее стационарных, они удобны для перечистки концентратов или при большом их выходе. Бесконечная резиновая лента, натянутая между двумя барабанами, имеет накладные борта, удерживающие ворсистый материал. Нижний ведущий барабан вращается от двигателя, он передвигает ленту со скоростью 0,75–1,5 м/мин. У ведомого барабана имеется устройство для сполоска это – брызгало и цилиндрическая щетка.

Ловушка – аппарат весьма простой по устройству, но полезный для выделения крупного золота (рис. 94).


Рис. 94. Гидравлическая ловушка: 1 – камера; 2 – подача воды; 3 – успокаивающий козырек; 4 – разгрузочные патрубки; 5 – сетка для улавливания крупных частиц

Железные пирамидальные камеры устанавливают каскадно с расчетом на самотек пульпы. В верхних частях их натянуты сетки, задерживающие наиболее крупные частицы, а мелкие периодически выгружают через нижние патрубки. Для лучшего разделения в среднюю часть камер непрерывно подается вода, турбулентность струи которой подавляют боковыми перегородками.

Схемы обогащения россыпей зависят от физических характеристик сырья. Если в песках до 10 % шламов и глины тогда требуется малое число простых обработок, а с увеличением этих примесей до 80 % схемы обогащения становятся сложнее, одна из них показана на рис.95.


Рис. 95. Одна из схем обогащения песков

За последние десятилетия механизация добычи и обогащения привела к широкому использованию экскаваторов, бульдозеров, землесосов, гидромониторов и других машин, а также к конструированию и применению передвижных промывочных установок – приборов, содержащих различные наборы обогатительного оборудования. Такие установки легко разбирать, перевозить и собирать на новом месте, по мере истощения отдельных участков или малых россыпей. В состав установки входят скруббер, основные и хвостовые рифленые и ворсистые шлюзы, уловители самородков, иногда также иное оборудование. Со дна рек и озер золотоносные пески добывают и обогащают на драгах – передвижных установках, смонтированных на понтонах.

Переработка шлихов

Первичные концентраты гравитационного обогащения россыпей – серые шлихи – обычно бедны золотом. Схему дальнейшей их доводки выбирают в зависимости от состава. Для удаления сравнительно легких частиц применяют повторное обогащение на шлюзах, отсадочных машинах и концентрационных столах, получая различные оборотные продукты и обогащенные шлихи.

Шлихи доводят – перечищают на месте получения, а шлиховое золото доставляют в металлических контейнерах на аффинажные заводы.

Извлечение золота гравитационными методами зависит от особенностей перерабатываемого сырья и колеблется в широких пределах – 25–75 %.

Обогащение руд

Если руда, помимо извлечения золота, пригодна для выплавки меди и свинца, ее флотируют и часть благородных металлов, перешедшую в свинцовый или медный концентраты, извлекают плавкой и электролизом попутно с основным металлом. Иногда после флотации выгодно получать пиритный концентрат, из которого золото можно выделить гидрометаллургией. При отсутствии тяжелых металлов флотируют золотины и золотосодержащие сульфиды железа, концентраты потом цианируют.

Во всяком случае золотины крупнее 0,1 мм выгодно предварительно выделить сравнительно дешевой гравитацией; к тому же, они плохо флотируются.

Гравитационное обогащение коренных руд проводят с помощью описанных ранее аппаратов – ловушек, отсадочных машин, ворсистых шлюзов и концентрационных столов.

Для выделения тяжелых частиц теперь также применяют короткоконусные гидроциклоны.

Обычными гидроциклонами все чаще пользуются в схемах измельчения вместо классификаторов, они же служат для отделения тонкого, бедного золотом шлама.

Тонкое измельчение перед флотацией проводят стадиально в галечных или рудно-галечных мельницах, избегая загрязнения железом. Все шире пользуются самоизмельчением.

Для флотации применяют сульфогидрильные собиратели – ксантогенаты с разной длиной углеводородной цепи и эфиры дитиофосфорной кислоты. Вспенивателями служат сосновое масло или крезол. В случаях присутствия пирита, не содержащего золота, его подавляют известью.

Золото в камне встречается довольно часто в природе. Его частицы содержатся в прожилках горных пород. Существуют методы определения подлинности благородного металла, чтобы отличить его от обманок - железной и цинковой - при помощи йода, царапания и металлоискателя. Наиболее частые спутники золота - гранит, кварц, диориты.

Как оно выглядит?

Золото в природе встречается в виде самородков, мелкозернистых россыпей, порошковой пыли. Оно включено в прожилки камней и пород. Найденные камни с включениями золота по закону передают в аффинажные предприятия.

Золото в камнях можно встретить в горных реках, скалах, горах, песке морей и озер, руде в смеси с другими минералами. Добыть его оттуда без потерь сложно. А также требуется определить, является ли это вещество именно благородным металлом, а не железным пиритом или цинковой обманкой. Пирит и другие минералы, похожие своим блеском на желтый драгоценный металл, крошатся, если их поцарапать иголкой. Золото из камней не крошится, а царапается, как и другие металлы.

Включения золота в камне

Спутники золотых песков и россыпей очень похожи на драгоценный элемент, но их можно отличить друг от друга. Часто золоту сопутствуют интрузивные породы, образовавшиеся в результате застывания магмы, - это кварцевые диориты и гранит, кварц. А также соседями драгоценного элемента считаются халькопириты, галериты, пириты, антимониты, сфалериты, арсенопириты. Золото из гранита получить достаточно сложно, требуются специальные технологии.

Цинковая обманка, или сфалерит, - порода темного цвета (черного или коричневого) с характерным блеском. Встречается в виде кристаллов. Легко царапается, в отличие от драгоценного металла, и осыпается, крошится.

Золото из камней получают разными химическими методами. Сульфит свинца именуется галенитом, или свинцовым блеском. Его можно разбить молотком на кубики, на которые был разделен минерал при помощи спайных трещин.

Арсенопирит - это сульфит мышьяка, при разрушении источает чесночный запах.

Сульфит сурьмы, то есть антимонит - порода, сопровождающая золото, имеет блеск, как у свинца, цвет минерала серовато-черный. Кристаллы его игольчатые и могут включаться в кристалл кварца.

Лимонит имеет буро-оранжевую или охристую окраску. Этот минерал, называемый также железняком, является одним из самых распространенных спутников золота. Жилы кварца часто содержат в своем составе кристаллы лимонита. Золото из камней бурого минерала лимонита добывают путем сложной их обработки с помощью кислот, электролитических превращений. Может содержать большое количество металла.

Минерал железняк образует железные шляпы буро-коричневого цвета на сульфитных телах. Золото из камней получают во многих случаях из руды железняка, содержащего много примесей благородного металла. Занимаются этим золотодобывающие предприятия, аккредитованные государством.

Кварц и кварцевые диориты также содержат в себе много драгоценного металла. Они сопровождают его в горных породах, в реках можно увидеть золото из камня и в песке наряду с кристаллами кварца, из жил которого рассыпается золотая пыль и может разноситься по рекам. Иногда она может оседать в иле и почве, песке, на гальке дна рек и озер, побережьях морей и даже океанов. Мелкие частицы металла представлены в виде золотых россыпей.

Как выглядит золото в кварце? Существуют кварцевые породы разного типа - крупно-, мелкозернистые, слоистые, полосчатые, сливные с вкраплениями другого минерала - горного хрусталя. Кварц с включением золота имеет желтовато-бурую окраску. Такой минерал трудно не заметить.

Золото и песок в природе - частые спутники, особенно на дне рек и озер. Существуют несколько видов золотых россыпей:

  1. Аллювиальные - образовавшиеся путем разлома горных пород и переноса россыпей по рекам.
  2. Элювиальные - рудные тела, не размытые реками, залегающие в водоразделах.
  3. Делювиальные - разрушенные породы, содержащие золото. Залегают на склонах гор и побережьях морей и озер.

Золото из камня и песка добывают в реках и озерах, горах при помощи специального оборудования. Россыпи можно находить специальными металлоискателями, настроив нужную частоту.

Существуют разные типы россыпей, которые, кроме золота, содержат и другие ценные породы - вольфрамиты, осмиевые и иридиевые примеси, касситерит, ильменит (титан). Золото из камней может выпасть из-за разлома, образовав россыпи из пыли. Русловые, косовые, долинные, террасовые, ложковые россыпи содержат золото и другие минералы. В руслах рек не имеется торфа, в котором встретить золотые песчинки невозможно. Косовые россыпи располагаются на отмелях, косах в виде плавучих частиц.

Заключение

Аффинаж золота из камня осуществляется специальными предприятиями, имеющими лицензию на данный вид деятельности. В горных породах залегает видимое золото, руды перерабатывают специальным образом, чтоб разделить металл от других минералов и примесей химических элементов.

Уникальная технология — способ подземного выщелачивания (СПВ) золота — отмечает свой 15-летний юбилей. Впервые в мировой золотодобыче СПВ был успешно применен в 1994 г. на Гагарском золоторудном месторождении в России (Свердловская обл.) золотодобывающей компанией «А/С «Гагарка». Основываясь на полученном положительном опыте, СПВ получил эффективное развитие в Уральском регионе: работы успешно ведутся на нескольких месторождениях золота, суммарная накопленная добыча золота приближается к одной тонне (табл. 1).

Таблица 1. Золоторудные месторождения, отрабатываемые СПВ

Месторож-
дение

Начало
работ,
г.

Тип месторождения

Содер-
жание
Au, г/т

Глубина отработ-
ки,м

Запасы
Au, кг

Добыто
Au, кг

Гагарское

окисленные руды
в коре выветривания плагиогранитов и серицит-альбит-кварцевых метасоматиов

Маминское

окисленные руды в глинисто-щебенисто-дресвяной коре выветривания

Долгий Мыс

глинистая кора выветривания

Верхотурское

окисленные руды
в коре выветривания
по гранитоидам

Восточно-Семеновское

глинисто-щебнистая зона окисления колчеданного
месторождения
(Cu, Zn, Au)

Всего добыто Au способом ПВ в Уральском регионе:

Принцип подземного выщелачивания в его классическом варианте достаточно прост. В рудном теле пробуривают несколько скважин. В одни (закачные) подают выщелачивающий раствор, а из других (откачных) извлекают продуктивный золотосодержащий раствор, который поступает на дальнейшую переработку, например, методом адсорбции на активированный уголь. В результате такого подхода создается возможность рентабельной отработки месторождений или отдельных их участков, отличающихся тяжелыми горно-геологическими условиями залегания; маломощных месторождений; месторождений с убогим содержанием золота в руде. Ряд факторов, являющихся отрицательными для традиционных горных производств: большая глубина залегания руд; высокая обводненность месторождения; низкие содержания; мелкое и «упорное» золото; забалансовые и маломощные рудные тела и др., — для СПВ золота не меют принципиального значения.

Важно подчеркнуть, что ПВ золота ведется без цианидов, с использованием гидрохлоридной технологии, что позволяет обеспечивать экологическую безопасность работ. В качестве растворителя на уральских месторождениях применяют гипохлорит калия и натрия, получаемый методом электролиза, и газообразный хлор . Приготовление рабочего раствора ведут на месторождении с использованием подземных вод, распространенных в контуре рудных тел. В целях упрощения процесса хлорирования предложено использовать для выщелачивания золота активный хлор, получаемый из гипохлорита кальция. Последний содержит 33,9% активного хлора и так же эффективен, как и газообразный хлор, но более безопасен. Усовершенствованную технологию используют в процессе опытных работ на Лапинском участке ПВ Егорьевского месторождения в Новосибирской области. В ходе лабораторных технологических и опытных натурных работ на опытном блоке получены положительные результаты.

Принципиальная технологическая схема отработки месторождения СПВ приведена на рис., а вытекающие из практики горно-технологические условия применимости метода — в табл. 2.

Таблица 2. Горно-технологические условия применения способа ПВ золота

Природные факторы

Условия применения ПВ золота

Общие условия

умеренный, суровый

2.Рельеф поверхности

смешанный

3.Освоенность района

освоенный и малоосвоенный (наличие дороги к объекту)

Горно-геологические условия месторождения

4.Тип месторождения по состоянию горного массива

золотоносные коры выветривания, зоны
трещиноватости, сланцы, погребенные
россыпи

5.Условия залегания рудных тел

самые разнообразные от столбообразных
до пластовых залежей

6.Состояние горного массива

осадочные породы, зоны дробления,
трещиноватости, дисперсные среды (песчано-глинистые, дресвяно-
глинистые и т.п.)

7.Морфология рудных тел

не имеет особого значения, выщелачивание ведется на «массу»

8.Глубина залегания рудных тел

от 0 до 500 м

9.Мощность рудных тел

от 0,2 м и более

10.Геокриологические условия

в зонах вечной мерзлоты оттайка
ведется технологическими растворами

Гидрогеологические условия

11.Обводненность рудных тел

частично (от 50 %) и полностью обводненные рудные тела

12.Температура воды

от +2 до +30 °С

13.Минерализация вод

пресные, слабосоленые, при наличии хлор-иона — минерализованные

14.Коэффициент фильтрации пород

0,2-20 м/сут.

15.Водоносный комплекс

напорный или безнапорный

Геотехнологические свойства руд

16.Тип минерализации

окисленные руды, золотокварцевый, россыпное золото, слабосульфидный, сульфидный при наличии
«медленных» колчеданов

17.Степень окисленности руд

окисленные, полуокисленные, смешанные руды в зонах дезинтеграции

18.Характер рудной минерализации

прожилковый, трещиновато-вкрапленный, вкрапленный,
дисперсный для россыпей

19.Форма нахождения и крупность
золота

свободное (от 30-40 %), мелкое,
среднее, тонкодисперсное

20.Состояние поверхности частиц

свободное, в сростках, золото в «рубашке», золото покрытое
оксидной пленкой

Карбонаты

Органическое вещество

Сульфиды

Бортовое

Среднее по месторождению

Главным условием подземного выщелачивания является обводненность месторождения — возможность подвода выщелачивающего реагента к руде и подъем продуктивных растворов на поверхность в количествах, обеспечивающих рентабельность процессов. Наиболее подходящими для подземного выщелачивания являются руды с коэффициентом фильтрации от 0,1 до 10 м/сут.

Достоинства способа ПВ золота, подтвержденные почти 16-летней практикой, следующие:

Высокая технологичность капитального строительства и основных производственных процессов (табл. 3, 4);

Сравнительно малые капитальные затраты на строительство рудника и низкие эксплуатационные расходы (табл.5), что обеспечивает самую высокую рентабельность добычи золота в отрасли;

Круглогодичный режим работы рудника;

Дешевые и широко распространенные реагенты;

Мобильное и блочное исполнение основных переделов технологического комплекса;

Щадящее экологическое воздействие на окружающую среду (бесцианидные растворы, отсутствие горных работ и вредных выбросов);

Малая численность рабочего персонала (20-25 человек на руднике с годовой производительностью до 100 кг золота).

Одним из существенных достоинств СПВ является возможность разрабатывать золоторудные объекты, которые по содержанию золота, глубине залегания руд (песков, хвостов и др.), технологическим свойст-вам руд и другим условиям не могут быть отработаны по классическим технологиям с экономически приемлемыми показателями. Как показал опыт, рентабельная разработка месторождений золота кор выветривания с содержаниями металла до 0,3-0,5 г/т возможна только способом ПВ. Не исключено применение ПВ и для отработки первичных руд, в первую очередь, с низким содержанием металла. Применение ПВ в этом случае потребует предварительного рыхления руды под землей с применением взрывчатых веществ. Предварительные проработки этого вопроса уже ведутся.

Таблица 3. Объекты капитального строительства

Производственные операции

Традиционные способы

Геотехнологи-
ческие способы

Подземная
добыча

Открытая
добыча

Стволы шахт, околоствольные выработки, квершлаги и т.п.

Добычной полигон (сооружение скважин и обвязка)

Поверхностный горный комплекс

Компрессорные станции

Вентиляционные установки

Водоотливные и водоотводные установки

Сооружения и оборудование для транспортировки руды

Дробильное отделение на ЗИФ

Отделения измельчения руды на ЗИФ

Отделение выщелачивания руды

Отделение сорбции и десорбции (УППР)

Отделение экстракции и реэкстракции

Отделение гравитационного обогащения

Хвостохранилища и пульповоды

Отвала вскрышных пород

Трубопроводы для технологических растворов

*возможность обеспечивать насосный раствороподъем из скважин

Таблица 4. Основные производственные процессы

Производственные процессы

Традиционные способы

Геотехнологи-
ческие способы

Подземная
добыча

Открытая
добыча

Проходка стволов шахт и др. горнокапитальных выработок

Проходка горноподготовительных и нарезных выработок

Вскрышные работы

Выемка и отбойка руды, буровзрывные работы

Бурение и оборудование скважин

Погрузка и транспортировка руды, выдача на поверхность (из карьера)

Погашение выработанного пространства

Водоотлив

Вентиляция выработок

Транспортировка руды от рудника до перерабатывающего завода или промприбора

Транспортировка продуктивных и рабочих растворов

Дробление руды на фабрики

Измельчение руды, агломерация руды

Выщелачивание золота из руд (концентр.)

Отмывка песков

Сорбция - десорбция (озоление активного угля)

Транспортировка и складирование хвостов

Рекультивация

Таблица 5. Калькуляция себестоимости добычи грамма золота различными способами (расчет проведен в $ США по данным 1997 г.)

Вид затрат

Подземное
выщелачивание (ПВ)

Кучное
выщелачивание (КВ)

Сорбционная технология

Традиционный процесс

КАПИТАЛЬНЫЕ ЗАТРАТЫ:

1.Добыча руды её дробление, измельчение и агломерация

2.Бурение технологических скважин и их оборудование

3.Устройство площадки для выщелачивания

4.Техника для доставки руды и формирования кучи, обвязка скважинных полей

5.Выщелачивание и сгущение

6.Разделение твердой и жидкой фазы

7.Осаждение и рафинирование золота

8.Сорбция золота, регенерация сорбента и рафинирование золота

9.Складирование хвостов

10.Обезвреживание стоков

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ЗАТРАТЫ:

11.Рабочая сила и обслуживание

12.Реагенты и материалы

13.Топливо - энергетические ресурсы

14.Обезвреживание стоков

В социальном плане подземное выщелачивание несет с собой более высокую культуру производства. Технология ПВ реализуется с минимальным количеством механизмов и операторов. Земля не обезображивается карьерами, шахтами, отвалами пустой породы, забалансовых руд, шлаков, хвостохранилищами. Воздушный бассейн не загрязняется газами, а водоемы — промышленными стоками. Люди избавляются от опасного, тяжелого труда под землей. Обслуживающий персонал имеет комфортные условия труда, отвечающие требованиям времени.

В настоящее время интерес к ПВ золота проявили золотодобывающие компании Сибири, Якутии, Монголии, Китая, Африканского континента.

Таким образом, СПВ является высокотехнологичным способом разработки месторождений. Он характеризуется низкими (в 1,5-2 раза по сравнению с другими способами разработки) как капитальными, так и текущими удельными затратами, обеспечивает самую низкую себестоимость грамма золота в отрасли, экологичен и к настоящему времени уже получил признание. Так, в последних методических указаниях ГКЗ 2007 г. ПВ рекомендовано для внедрения в практику для эксплуатации месторождений золота в корах выветривания. Более того, Департамент по недропользованию по Уральскому Федеральному округу (УРАЛНЕДРА), проявив государственную мудрость, в лицензиях, выдаваемых в уральском регионе на добычу золота, на объекты, где есть окисленные руды и коры выветривания, обязательным лицензионным условием прописывает проведение опытных исследований с целью выяснения эффективности ПВ.

Способ ПВ относится к числу важнейших инновационных технологий в золотодобывающей промышленности и требует широкого и скорейшего внедрения в практику разработки технологически приемлемых для этого месторождений золота. Особенно эффективно он может быть использован в районах распространения старых золотодобывающих предприятий, где остались остаточные запасы, целики, мелкие рудные тела, хвосты и отвалы. Этот способ позволит расширить сырьевую базу, вовлечь в производственную сферу трудоспособное население умирающих поселков старателей.

Для методического обеспечения этих работ предполагается создать инновационно-внедренческий центр на базе ряда предприятий, научных и проектных институтов (например, таких, как Иргиредмет) и заинтересованных организаций, который будет оказывать методическую и проектную помощь всем желающим заниматься ПВ золота. В этом вопросе должны проявить заинтересованность Союз Старателей России, а также федеральные и региональные власти.

Золотодобыча – тяжелый бизнес. Горняки пытаются удовлетворить постоянно растущий спрос и в процессе постоянно натыкаются на преграды. Их атакуют защитники окружающей среды и бюрократы, а к тому же необходимо обновлять конечные запасы золотоносной породы.

Золотодобытчики зависят от флуктуации цен на золото. Цены в момент, когда уже началось производство золота, могут радикально отличаться от цен периода начала строительства прииска. Изменения в объемах выручки, вызванные колебаниями цен, происходят даже от недели к неделе. Но к счастью все это обращается в пользу горняков в период нециклического бычьего рынка.

Рост средней цены на золото с $272 в 2001 году до $1165 в 2010 году делает его добычу куда более привлекательным занятием, а горняки, которым удается поставлять золото на рынок по таким рекордно высоким ценам, наслаждаются огромным приростом оборотов. Пока обороты растут быстрее себестоимости, у горняков остается потенциал для быстрого роста маржи и звездных прибылей.

Этот потенциал для «плечевания» прибылей и делает их акции такими привлекательными для инвесторов. Почтенный индекс золотодобытчиков HUI вырос на невероятные 1155% со своего дна, достигнутого в 2001 году не случайно. Горняки должны наваривать на секулярном бычьем рынке желтого металла – главной причине роста их бумаг. Но как обычно, все куда сложнее, чем может показаться на первый взгляд, в этой дикой и безумной индустрии.

Несмотря на рост оборотов, трудности не исчезают. На самом деле, их стало больше, чем десять лет назад и разумным золотым трейдерам следует понимать эти проблемы, если они желают достичь успеха в своей деятельности.

В течение многих лет я пишу статьи о трудностях золотодобычи , и одной из самых очевидных из них является проблема затрат. Мы уже знаем, что у горняков есть реальные проблемы с контролем над ними. Надежды на умеренный их рост – это только иллюзия.

Чтобы ясно понять проблему затрат, как на уровне индустрии, так и на уровне компаний у аналитиков и инвесторов есть два способа: они могут тщательно анализировать финансовую отчетность и изобретать свои собственные методы измерения, либо использовать традиционные метрики, предлагаемые большинством горняков в их отчетности. Я предпочитаю легкий путь и метрика под названием «наличные затраты» отлично суммирует стоимость производства одной унции золота.

К счастью, большинство горняков следуют (не GAAP ) стандарту исчисления наличных затрат принятому Золотым институтом Gold Institute (GI) в 1996 году. До момента его принятия золотодобытчики рассчитывали их очень творчески и в разнобой, чтобы было неудобно для инвесторов. Хотя не все горняки сегодня следуют ему, а из тех кто ему следует не все делают это досконально, созданный GI «Стандарт производственных затрат» стал относительно общепринятой метрикой в индустрии.

Этот стандарт рассчитывается следующим образом: суммарные наличные затраты рассчитываются с помощью сложения наличных операционных затрат (прямые затраты на добычу и разработку прииска, затраты подрядчиков на плавку, аффинаж и транспортировку, а с последующим прибавлением (если есть) доходов от реализации побочных продуктов), ренты за пользование месторождением и производственных налогов. Полученное число затем делится на суммарное количество добытых унций для получения суммы на унцию.

Помните, что размер наличных затрат не дает полной картины стратегического здоровья, направления развития и или способности генерировать кеш-флоу золотодобывающей компании. Но эта мера, тем не менее, дает инвестору неплохое представление о текущем финансовом положении компании.

Наличные затраты рассчитанные для широкого отраслевого комплекса также предлагают картину стратегического развития индустрии. Благодаря эксклюзивной базе данных созданной нами в Zeal мы можем получить такое широкое прочтение индустрии. Мы составили каталог поквартальных наличных затрат для всех крупнейших публичных золотых акций Северной Америки с 2001 года и рассчитали средние годовые наличные затраты. Используя среднюю годовую цену на золото мы можем рассчитать валовую прибыль.

Таблица: Маржа золотодобытчиков.

Синий столбец – средняя годовая цена на золото

Красный столбец – средние годовые наличные затраты

Желтые цифры – валовая прибыль.

Для нашего анализа я использовал простые средние суммарных наличных затрат около двадцати компаний из нашего пула. И так как эти компании производят около половины мирового золота в год, можно сказать, что это точная картина индустрии в целом.

Бросив взгляд на наличные затраты, мы сразу увидим тенденцию к их росту за период бычьего рынка золота. Также бросается в глаза изменение в кривой во второй половине периода. Раньше горняки могли лучше контролировать затраты. В первые шесть лет затраты росли в среднем на 8% в год, что эквивалентно $15 за унцию в год.

Привычка была главной причиной умеренного роста наличных затрат в первой половине декады. Средняя цена на золото в 1990-е оставалась на тоскливом уровне в $350 и горняки были вынуждены приспосабливаться. Те, кому удалось справиться с бушующим золотым медведем, добывали золото в месторождениях с отличной минерализацией. Они научились работать с очень низкими затратами.

Но умеренный рост затрат прекратился в 2007 году. Последние четыре года затраты рвались вверх со скоростью 22% или на $75 за унцию в год. На уровне в $554 средние затраты 2010 года выше на 214% своих аналогов в 2001 году. Еще более удивительно, что сегодняшние затраты в два раза превосходят среднюю цену на золото 2001 года!

У такого роста есть ряд причин. Это прозвучит провокационно, но одной из главных является рост цены на золото. Сегодняшние исторические максимумы позволяют золотодобытчикам эксплуатировать запасы, разработка которых была бы экономически нецелесообразной еще несколько лет назад. Новые месторождения с более низким содержанием золота на единицу руды или с более сложным составом породы требуют более высоких затрат. В последние годы все больше и больше таких дорогих золотых приисков вступает в эксплуатацию, что толкает вверх затраты на добычу.

Что касается низкокачественных руд, то высокие цены на золото позволяют использовать систему перемешивания руды, о которой руководство горняков не любит распространяться в телефонных конференциях с инвесторами. То, что обычно называется «обеднением», является удобным способом продлить жизнь прииска без ущерба для выручки. Такие трюки работают только в условиях растущей цены на золото.

Обеднение подразумевает смешивание и перемещение руды находящейся в процессе добычи, это намеренное разбавление руды. Иногда горняки перемешивают более богатые залежи с отработанной породой или более бедной рудой, чтобы сохранить более богатый материал на потом, если упадут цены на золото. В других случаях компания разрабатывает более бедные залежи, сохраняя богатые на черный день.

Очевидно, что подобные методы увеличивают затраты на унцию, так как переработка тонны руды стоит одинаково вне зависимости от содержания в ней золота. Инвесторы обычно не очень любят подобные штучки, но они помогают продлить жизнь бизнесу, который постоянно бьется со временем.

Еще один важный фактор, влияющий на бурный рост затрат, это расходы на энергию. Золотодобыча потребляет много энергии, начиная с ее расходов на добычу золота и заканчивая переработкой руды. Если вспомнить, что цены на нефть выросли с $50 в начале 2007 года до почти $150 в середине 2008 года, то станет очевидным один из главных источников роста затрат на золотодобычу.

Сюда же надо добавить влияние затрат на добычу побочных продуктов. Золотоносные пласты часто сопровождаются запасами других минералов, в основном меди, серебра, свинца и цинка в зависимости от геологического состава конкретного месторождения.

Как мы уже говорили, золотодобытчики традиционно используют выручку от продажи этих металлов для покрытия наличных затрат. Принимая во внимание тот факт, что серебро и другие металлы также находятся в бычьем рынке, эти зачеты также влияют на нетто затраты на производство золота. Чем выше цены на эти металлы, тем ниже затраты на золото. Но если цены падают, то снижающаяся выручка сокращает размер зачетов от продажи побочных продуктов, что, естественно ведет к росту наличных затрат.

Стоит отметить, что цены на все побочные металлы достигли пика и начали дешеветь как раз в тот момент, когда начали затраты. Цинк достиг пика в четвертом квартале 2006 года и даже после серьезного возвращения в 2009 году все еще торгуется более чем в два раза ниже своего пика. Свинец достиг пика в четвертом квартале 2007 года и дальше очень напоминал цинк. Медь достигла первого пика во втором квартале 2006 года, торговалась в боковике в течение двух лет, а затем рухнула во время паники. Даже после серьезного роста ее цена еще не достигла пика 2006 года. Серебро достигла максимума в первом квартале 2008 года, и пока до него больше не поднималось (материал опубликован 03.09.10 – Ред. ). В общем, ценовые проблемы в побочной группе отрицательно повлияли на динамику изменения наличных затрат.

Посмотрев на динамику роста затрат, можно предположить, что эта индустрия находится в глубоком тупике и ее крах неминуем. Не многие бизнесы могут испытать более чем двукратный рост затрат на единицу продукции за короткий период и выжить. Но, к счастью, золотодобыча не типичный бизнес. Невероятно, но благодаря росту цен на золото, золотодобытчики показывают отличный уровень рентабельности.

График показывает, что темпы роста цен на металл легко превзошли темпы роста затрат. Средняя цена на золото выросла на 328% с 2001 года, тогда как наличные затраты выросли лишь на 214%, соответственно вырос и объем валовой прибыли. Если предположить, что горняки продают свое золото по цене немедленной поставки, то разница между ценой и стоимостью производства выросла на $500 за унцию с 2001 года. И даже с учетом таких быстро растущих затрат, простой расчет валовой прибыли показывает, что дела идут хорошо.

Валовая прибыль рассчитывается исходя из пропорции каждого доллара полученной выручки. Этот показатель превышает 50% каждый из последних пяти лет, а это признак здорового бизнеса. Конечно, эти цифры еще много о чем могут нам рассказать.


Но разве не должны такие быстро растущие объемы выручки вести к постоянному росту валовой прибыли? Должны, но не ведут. За весь период бычьего рынка золота большая часть роста валовой прибыли пришлась на два года – 2002 и 2006. Если внимательно взглянуть на график, то можно увидеть два больших периода плоской валовой прибыли, которые акцентируют бремя растущих затрат.

Хотя средняя цена на золото выросла на 43% с 2002 по 2005 гг., валовая прибыль оставалась плоской. Цена на золото выросла на 67% с 2007 по сегодняшний день, но прибыли не росли. Рост затрат убил рост валовой прибыли.

Также важно помнить, что валовая прибыль – это очень общее понятие. В наличные затраты, исчисляемые по формуле Золотого Института не включены затраты на амортизацию, погашение кредитов, стоимость истощения месторождений, а также расходы на восстановление окружающей среды и закрытие приисков. Такие не наличные затраты, стоимость обслуживания инвестиций в основные средства сделанных в прошлом, прибавляются к наличным затратам и образуют «Суммарные производственные затраты» (термин не включенный в GAAP ).

Если вспомнить о расходах, которые несут золотодобытчики вне работающих месторождений, например, на покупку прав на добычу и разведку, а также на саму геологоразведку, то прибыль сократится еще больше. Если экономически целесообразное месторождение все-таки найдено, то развитие горнорудного производства обойдется в громадные суммы. Запуск прииска приличного размера может стоить более $1 млрд.

Добыча золота является изначально рискованным и капиталоемким бизнесом, поэтому горнякам требуются более высокая прибыльность, чтобы поддерживать запас новых месторождений готовых к разработке. Не думайте, что такие объемы валовой прибыли означают, что горняки купаются в наличных. Вышеперечисленные затраты пожирают большую их часть.

Спрос на золото продолжит расти, и на индустрию в этой связи будет оказываться все большее давление. Чтобы с этим давлением справиться, горнякам придется продолжить тратить деньги на инфраструктуру для замены отработавших приисков и возводить новые с такой скоростью, которая позволит удовлетворить спрос.

Цена на золото должна продолжить свое движение вверх в течение всего текущего бычьего рынка, исходя из фундаментальных макроэкономических показателей. Но так как все более дорогие прииски начинают операции, наличные затраты также продолжат расти. К счастью, текущая ситуация с прибылями и затратами говорит нам, что несмотря на то, что горнякам еще предстоит начать контроль за расходами, растущие цены на золото дают им прибыльность, которая, в свою очередь, порождает здоровую финансовую картину.

Райт, Скотт

Ведущий комментатор ZealLLC. Компания основана в 2000 году и проповедует ценности свободного рынка и contrarian инвестиций. Использует инновационные методы технического анализа, а также фундаментальный анализ для обучения подписчиков тому, как сохранить и приумножить свой капитал в любых рыночных условиях.