Образцы черных сланцев с золото-сульфидной минерализацией
Ученые Томского политехнического университета при поддержке программы «Приоритет 2030» и гранта РНФ разрабатывают новую концепцию понимания образования металлорганических соединений в углях и черных сланцах. Полученные данные о формах нахождения тонкодисперсного золота в черносланцевых толщах в перспективе смогут служить основой для разработки технологии его извлечения.
В настоящее время, по словам исследователей, остается глобальной проблема строения природных материалов из растительных остатков и проявления рудогенеза в органических осадочных отложениях, а также связь между ними. Один из вопросов, не решенный в данный момент, это формы нахождения тонкодисперсного золота в виде металлоорганических соединений в металлоносных углях и сланцах, особенно на крупных золоторудных месторождениях черносланцевых толщ.
«Одна из главных особенностей черносланцевых золоторудных месторождений в том, что углеродистые осадки образуются в разных условиях накопления. Это наблюдается в виде этапов углеобразования, но при оценке орудения и концентрации золота данный фактор не учитывается. На практике отсутствует комплексная методология прогнозирования и выявления металлоносных углей, как следствие, отмечается недостаточная изученность многих черносланцевых месторождений. Новизна нашей методологии изучения металлоорганических соединений состоит в оценке атомарно-молекулярной и надмолекулярной организации структуры углей и черных сланцев как природных органоминеральных и/или минерально-органических веществ в системе «полимер-минерал», — говорит профессор отделения геологии ИШПР ТПУ Владимир Иванов.
Для того чтобы проверить работоспособность концепции образования тонкодисперсного золота, политехники изучили образцы черносланцевых отложений с одного из крупнейших неосвоенных месторождений золота в мире — месторождения Сухой Лог в Иркутской области.
«Индустриальным партнером в нашем проекте выступает ПАО «Полюс» — крупнейший производитель золота в России и одна из пяти ведущих глобальных золотодобывающих компаний. Компания передала нам первую партию образцов пород для тестирования наших методов в виде ноу-хау для их исследования. Мы применили междисциплинарный подход, объединив методы, характерные для нефтяной, рудной и угольной геологии. Это ИК-спектроскопия, углепетрографические и химические методы, нейтронно-активационный анализ, который мы проводили на исследовательском ядерном реакторе ТПУ», — поясняет доцент отделения геологии Тимофей Тимкин.
Полученные образцы были изучены по различным характеристикам — углепетрографическому составу, атомарно-молекулярной организации, содержанию золота и других сопутствующих элементов, а также определению в структуре органического вещества продуктов, выделяемых при термическом воздействии из черносланцевых пород. В итоге ученым удалось продемонстрировать применимость нового комплексного метода.
«Нам удалось выявить закономерности нахождения золота в металлоорганических соединениях. Важно понимать, что сейчас проект находится на начальной стадии, но уже полученные результаты тестирования устроили нашего индустриального партнера и были оформлены в виде двух ноу-хау — метода и методики — для дальнейшего использования на предприятиях компании на основе хоздоговоров. Далее мы планируем работать над определением биологических и биохимических этапов образования углеродистого вещества, выявлением форм нахождения металлоорганических соединений в них, оценкой роли металлоорганических соединений в формировании месторождений черных сланцев. Итогом будет создание модели образования тонкодисперсного золота на черносланцевых месторождениях. Завершить проект планируется в 2025 году, создав аппаратно-программный комплекс СКАУФВ (Структурно-кластерный анализ углефицированного вещества)», — подытоживают ученые.
Источник информации и фото: пресс-служба Томского политехнического университета
