Иван Степанович Алексеев Металлы драгоценные
жүктеу/скачать 5,03 Mb.
|
| Большинство россыпных месторождений России – аллювиальные, сформировавшиеся в долинах рек в результате размыва рекой залежей коренного золота и выноса крупиц золота в наносах реки. Но есть и прибрежно-морские россыпи, например Рывеемское на Чукотке. Меньшее значение имеют россыпи шельфа.
Когда рыхлая порода, содержащая золото, попадает в реку, скорость процесса сортировки возрастает во много раз. Водный поток, обладающий достаточной скоростью, может нести очень много твердого материала. Но если в каком-то месте скорость потока снижается, то вода еще может нести песчинки кварца, однако частицы золота (золотины) того же размера уже выпадают на дно, и здесь происходит концентрация золота, донные осадки обогащаются золотом. В другом месте поступающий со склона золотоносный материал попадает в реку, несущую большое количество песка, который не содержит золота, и в этом случае концентрация золота в породе уменьшается, порода, как говорят геологи, разубоживается (от слова «убогий» – бедный). И только если поток ниже по течению попадет в условия, благоприятные для концентрации тяжелых минералов, может образоваться россыпь. Чтобы искать россыпи золота не вслепую, нужно четко представлять себе историю развития рельефа. И характерно, что именно там, где ищут золото, стали впервые так составлять геоморфологические карты (на них показывается происхождение и развитие рельефа), что в первую очередь бросается в глаза не происхождение рельефа (морское, ледниковое и т, д,), а его возраст, Зная историю рельефа, можно с уверенностью сказать, где следует искать россыпи, а где нет. К промышленным источникам золота относят также месторождения других, преимущественно цветных, металлов (комплексные месторождения). Существует много вариантов золоторудных месторождений – в конце книги приведена таблица с указанием их типов и мест нахождения. От характера месторождения в определенной степени зависят и способы добычи металла. Добыча золота – занятие древнее Начальные сведения о золотодобыче относятся к четвертому-третьему тысячелетию до н. э. Первым золотодобывающим государством был Египет, и он же по объемам добычи долгое время оставался основным. Золотые рудники находились в Нубии – гористой местности между Красным морем и Нилом. Многие археологи считают, что само ее название происходит от древнеегипетского слова «нуб» – золото. Добычу золота того периода лишь с большой натяжкой можно назвать промышленной: на рудниках применялся малопроизводительный ручной труд рабов. Но, как ни странно, объемы добычи были довольно существенны. Так, при фараоне Тутмосе II (примерно середина второго тысячелетия до н. э.) ежегодно добывалось около 48 т золота, что превышает, например, современную годовую добычу в ряде стран. Фараоны Египта владели большими запасами этого драгоценного металла. Количество золота, добытого в самом Египте и в Нубии с 4200 г до н. э. по 50 г. н. э., составило 3200 т. Большую часть своих богатств они использовали для самих себя, не только обильно украшая свои земные дни, но и приберегая драгоценный металл на загробную жизнь. Не случайно при раскопках захоронений египетской знати археологи находят огромное количество украшений и самых разных предметов из золота – достаточно вспомнить знаменитый золотой гроб фараона Тутанхамона массой около 250 кг. Не только египетские захоронения полны богатств. Например, скифские курганы были буквально набиты золотом; с огромной роскошью хоронили не только знать, но и рядовых кочевников; правда, в могилы знатных скифов, прежде всего из царской семьи, клали особенно много массивных золотых изделий. Вернемся, однако, к добыче золота. В истории этого занятия много таинственного, нераскрытого. Если, скажем, места добычи драгоценного металла в Древнем Египте достаточно хорошо известны, то, где брал его иудейский царь Соломон (X в. до н. э.), слывший не только мудрейшим, но и богатейшим правителем, – тайна. Золото добывалось и вывозилось из шахт и копей, место нахождения которых было известно ему одному Соломон постепенно стал обладателем несметных сокровищ. При нем в Иерусалиме был построен грандиозный храм, для внутренней отделки которого использовано 1086 талантов золота, т. е. около 33 т. Царь имел в Индийском океане флот, который ежегодно доставлял ему еще 12 т драгоценного металла. Золото он тратил на содержание не только большой и сильной армии, но и роскошного дворца, где, по библейским источникам, жили 700 жен и 300 наложниц. Известно также, что Соломон щедро одаривал золотом своих подданных. От Иерусалимского храма сохранились только остатки стен, А поиски золотых копей и сказочной страны продолжаются до сих пор. Примерно 30 лет назад появилось сообщение, что копи царя Соломона найдены на территории Саудовской Аравии в урочище Махд-ал-Джахаб (в переводе с арабского-колыбель золота). Здесь были обнаружены древние развалины золотых рудников. Подсчитано, что количество сохранившейся пустой породы примерно соответствует тому количеству золота, которое пошло на строительство храма в Иерусалиме, Но точно ли это копи царя Соломона? Здесь ли находилась легендарная страна Офир, о которой упоминает Библия? Считается, что именно туда Соломон отправлял корабли за золотом, слоновой костью, эбеновым деревом. Однако точных данных о местонахождении страны, где так много добывалось драгоценного металла, пока нет. Широко известна легенда об Эльдорадо – стране несметных золотых богатств, на поиски которой потрачено столько сил, времени, пороха и крови. Чаще всего это название связывают с Американским континентом, открытым в XV в. Однако призрак сказочной страны появился задолго до открытия Америки, В свое время еще Плиний Старший писал о золотом острове Хриза, расположенном где-то посреди Индийского океана. Несколько позже Птоломей придал этим сведениям более точный характер, сообщив одну из координат острова – 8 градусов 5 минут южной широты… Со временем золотой остров превращается в острова. На одной из карт IX в. их можно видеть к югу от Цейлона. «На этих островах, похоже, так много золота, – писал известный арабский географ XII в. Идриси, – что, по слухам, даже собаки носят там ошейники из червонного золота». Немало мест, богатых золотом, находилось на территории бывшего СССР. Например, в Средней Азии и на Алтае обнаружены золотые рудники (так называемые Чудские копи), работавшие уже во втором тысячелетии до нашей эры. Известны древние сказания о Колхиде (на Кавказе), к берегам которой за золотым руном некогда отправились греки во главе с Ясоном на корабле «Арго». Более точные сведения относятся к средневековью. В то время главными источниками золота в Европе были шахты Саксонии и Австрии. А потом настал период открытия и испанского завоевания Америки, вызвавший беспрецедентные изменения в сфере добычи и производства золота. Добывали его не только путем эксплуатации рабского труда на шахтах Центральной и Южной Америки, но и не менее древним способом – ограбления населения, опустошения храмов, церквей, могил. Золотой поток, хлынувший оттуда в Старый Свет, буквально дестабилизировал экономику ряда европейских стран. С 1492 г., когда Колумб открыл Новый Свет, по 1600 г. более 225 т золота было добыто в Южной Америке, мировая добыча за тот же период составила 755 т. Всего в период средневековья из недр было извлечено 3,9 тыс. т золота. Забегая несколько вперед, отметим, что в последующий период, по мере ускорения темпов развития научно-технического прогресса, объем мировой добычи золота постоянно возрастал. В частности, в 1601–1700 гг. было добыто 3164 т (в 4,2 раза больше уровня 1493–1600 гг.), в 1701–1920 гг. – 25 566 т (в 34 раза), а в 1921–1998 гг. – 81 676 т (в 108,2 раза). Возвращаясь к испанскому завоеванию Америки в конце XV в., следует сказать, что долгое время в мире не было конкурентов этому континенту в области золотодобычи. Открытие новых золотоносных районов состоялось лишь в XVIII–XIX вв. Этот период весьма тесно связан с Россией. Россия бывала и первой в мире по золоту В Древней Руси своего «домашнего» золота не было: через земли, на которых складывались русские княжества и в 1480-е годы образовалось Московское государство, не проходят золотоносные провинции. Конец XV в. ознаменовался важнейшими переменами в русской истории. Развитие товарно-денежных отношений особенно остро потребовало металла – золота, серебра, меди – для чеканки монет, К тому времени относятся слова Ивана III, который впервые стал называться «Государь всея Руси» именно в этот период: «…в земле моей руда золота и серебра есть…». Это было написано им в 1488 г. в письме Матиашу Корвину-королю Венгрии, переживавшей тогда расцвет добычи золота, с просьбой о присылке опытных мастеров, знающих рудное дело. В 1491 г, на вновь присоединенные земли, в Северное Приуралье, на Печору и Цильму, была направлена первая экспедиция для поисков серебра и меди, но были найдены лишь мелкие непромышленные залежи медистых песчаников. Эта экспедиция положила начало настойчивым двухвековым поискам полезных ископаемых, которые, хотя и не скоро, привели к открытию первых рудных районов России. Иваном Грозным был учрежден специальный Приказ каменных дел, который руководил поисками золотых и серебряных руд, направлял экспедиции рудознатцев и просто «охочих» людей в самые дикие и запредельные уголки неведомых земель. Они сплавлялись по рекам, воевали, преодолевали невероятные трудности, но шли и шли вперед, открывая несметные богатства и приводя под «цареву руку» новые земли. Но, несмотря на все усилия царей, на многочисленные экспедиции, своего золота у России не было до второй половины XVIII в.; недостаточно было серебра и даже меди. Золото, «литое и пряденое», китайское «коробчатое» (россыпное в коробках), получали из-за границы вместе с предметами роскоши. Все золото, доставлявшееся с китайской границы караванами раз в три года, предназначалось для чеканки монет. Иностранные золотые монеты накапливались в казне для выкупа русских пленников у «басурман», расчетов с восточными купцами и степными народами, пригонявшими табуны лошадей на продажу. Русские золотые монеты в эти столетия во внутреннее обращение не поступали. Выпуск их имел преимущественно политическое значение, знаменуя начало новых периодов или царствований. Систематическая золотая чеканка в России началась с выпуска «угорского» (венгерского) золотого, изготовленного по образцу венгерского дуката и имевшего такую же массу (3,5 г). При Петре I стали выпускаться золотые червонцы (3,4 г) и двух-рублевики массой чуть меньше золотника. Годы царствования Петра Великого стали эпохой бурного развития рудного дела и началом новой горнозаводской истории страны. Этот период дал мощный толчок зарождению промышленности Урала, ставшего арсеналом в XVIII в., сокровищницей в XIX, в короткие сроки превратившегося в один из основных экономических регионов России. Древнегреческий историк Геродот (между 490 и 480 – около 425 г. до н. э.) в «Истории греко-персидских войн» писал, что далеко на северо-востоке высятся Рифейские (Уральские) горы, «где золото добывают в огромных количествах». Греческие путешественники, по словам Геродота, рассказывали, что у скифов, царство которых простиралось от Понта Эвксинского (Черного моря) до Рифейских гор, много изделий из золота и «земля рифейская родит его, как пшеницу… Однако золото там стерегут грифоны – звери, похожие на львов, но с крылами и орлиным клювом». После того как скифское государство пришло в упадок, в Восточной Европе появились княжества русичей, Древние русичи считали, что их земля богата всем чем угодно, но только не золотом. Потребность России в золоте была настолько велика, что Петр I своим указом в 1719 г. разрешил нарушать право собственности и искать драгоценный металл в любых местах. Даже в частных владениях была провозглашена «горная привилегия», которая не только давала свободу искать руды всем, на всех землях, но и вменяла это в обязанность, «Соизволяется всем, и каждому дается воля, какого б чина и достоинства не был, во всех местах, как на собственных, так и на чужих землях искать, плавить, варить и чистить всякие металлы, сиречь: золото, серебро, медь, олово, свинец, железо, также и минералов… Против же того, тем, которые изобретенные руды утаят, и доносить об них не будут, или другим в сыскании, устроении и разширении тех заводов запрещать и мешать будут, объявляется наш жестокий гнев, неотложное телесное наказание и смертная казнь и лишение всех имений…» К концу царствования Петра I была решена проблема железа и в значительной степени меди, но не других металлов. Поиски золота продолжались. Иногда удавалось найти его в уже открытых рудах других металлов. Известен такой пример: в 1718 г. мастер Московского монетного двора И. Мокеев, обнаружив наличие золота в Нерчинском серебре, предложил способ его разделения и с 1719 г. начал отделять золото. 21 мая 1730 г. Сенат вынес следующее решение: «По доношению Монетной конторы минцмейстеру Мокееву за прилежные его труды, что он в Сибирском серебре сыскал золото и отделил оное от серебра с 1719 г. и тем учинил прибыли 6946 рублев 27 копеек 3/4, а до показания его на монетных дворах того секрета не знали, выдать из Монетной конторы в награждение 1000 рублев, а Монетной конторе смотреть, чтоб от него, Мокеева, этому искусству и другие научены были». Огромное значение для дальнейших поисков имели выход в рудные районы – Урал, Алтай, Забайкалье, Карелию и первые находки там новых типов руд – глубинных. В начале XVIII в. на Урале приступили к разработке магнетитовых руд горы Высокой, малахитовых руд Гумешевского месторождения, начали действовать Турьинские медные рудники. Именно подобные типы руд привели, в конце концов, к золоторудным жилам. Настоящий русский золотой промысел начался только в 1745 г., когда житель деревни Шарташ Ерофей Марков нашел в 15 км от Екатеринбурга прозрачные куски кварца, внутри которых находились крупинки золота. Этот металл в России долгое время не могли найти потому, что считали его рудным, т. е. сосредоточенным в виде пластов, слоев, рудных жил. Именно такие пласты и жилы искали рудознатцы. Но золото оказалось россыпным и к тому же «спрятанным» в кварцевые камушки и песчинки. На месте находки Ерофея Маркова в 1747 г. началась промышленная разработка золота. Так возник рудник, сначала названный Шарташским, затем переименованный в Пышминский и позднее в Первоначальный. Он положил начало первому центру отечественной золотодобывающей промышленности – Березовским промыслам. Здесь, на Урале, отечественная золотодобывающая промышленность сформировалась как самостоятельная отрасль. В 1747 г. было выплавлено первое уральское золото. До этого золото в России получали только как попутное при переработке золотистого серебра. Первый рудник под названием Березовский был создан в 1752 г. Уже в 1804 г. в составе Березовских золотых приисков насчитывалось 64 рудника. Руду добывали вручную с применением буровзрывных («пopoxo-стрельных») работ. Добытую руду измельчали в толчеях (ступах), а затем промывали на вашгердах (специальных наклонных столах), где из нее извлекалось золото. Для переработки золотых руд вблизи месторождений были построены так называемые золотопромывальные заводы: Уктусский (1759 г.), Березовский (1753 г.) и Пышминский (1764 г.). В середине 50-х годов XVIII в. на Березовские золотые промыслы было направлено 219 горных обер-и унтер-офицеров и других горных специалистов, а также приписано 9105 крестьян для работы. Впоследствии на Уральские золотые промыслы царское правительство ссылало осужденных на каторжные работы. Добыча развивалась медленно из-за больших притоков подземных вод и трудностей проходки подземных выработок. В первые 10 лет удалось получить всего 11,5 кг золота, и даже в 1800 г., когда было прослежено множество рудных зон, на которых заложено более 50 рудников, добыча составила лишь 260 кг золота. К этому времени было получено первое попутное золото (при разработке полиметаллических и медных руд) сразу в трех других рудных районах – в Забайкалье, Карелии и на Алтае. Уральские горы очень старые. Золото, находившееся в кварцевых жилах, вместе с самим кварцем постепенно дробилось до размеров горошин и пшеничных зерен в результате выветривания горных пород, а потом выносилось с песком к ручьям и рекам, озерам и болотам. Такой вывод сделал в 1814 г. горный инженер Лев Иванович Брусницын, выдающийся мастер добычи золота. Его открытие в корне изменило весь ход поиска и добычи драгоценного металла. Л.И. Брусницын открыл первое промышленное месторождение россыпного золота на р. Березовке и применил новую технологию извлечения его из песков, подтвердив идею, высказанную еще в 1761 г. М.В. Ломоносовым, но не получившую применения. Брусницын отказался от переработки песков на рудных толчеях и ввел непосредственную их промывку. Открытие Л.И. Брусницына дало мощный толчок развитию отечественной золотодобывающей промышленности. На Урале и в Сибири были открыты многочисленные россыпные месторождения. Уже в 1815 г. на Березовских промыслах из россыпей было добыто 24,6 кг золота, а в 1816 г. – 96,8 кг. К 1823 г. на Урале работало 200 частных приисков, здесь находили все новые россыпи золота. В 1827–1830 гг. купец Андрей Попов обнаружил золотые россыпи к востоку от Урала – в Томской губернии, Красноярском и Минусинском округах. В 1846 г. золотоискатели добрались до р. Лены. Они уже научились отыскивать в кварцевом леске крупицы золота и находили слои песка, содержащие до 200 г золота на тонну. 20-30-е годы XIX в. были отмечены энергичным развитием горной техники. Так, на Верх-Исетском заводе Е.А. Китаев построил первую машину для промывки золотоносных песков-прообраз будущих промывочных приборов. «Размолочно-промывательная машина» Китаева приводилась в действие водяным колесом. Примерно в то же время начальник Златоустовских горных заводов С. Татаринов предложил и испытал на Березовских промыслах пятиставный чугунный вашгерд с предварительным грохочением песков, которое раньше не производилось. Горный начальник Златоустовских заводов А.А. Агто на Миасских золотых промыслах создал машину для промывки песков с вертикальной конической бочкой и полуконическим вашгердом. Машина получила название «ахтеевской бочки». Демидовский крепостной Е.А. Черепанов, известный как создатель первых русских паровозов, построил на Нижнетагильских промыслах золотопромывальную машину с конным приводом, отличающуюся высокой производительностью. В этой машине впервые были применены полуцилиндрические вашгерды с механическим перемешиванием. В 1830 г. унтер-шихтмейстер В.Е. Речкунов на Салаирских приисках изобрел «ситоотсадочно-мутильную» золотопромывальную машину. Пески к этой машине доставлялись по рельсовой канатной дороге с приводом от водоналивного колеса. Двумя годами позднее А.А. Саблуков впервые в мире изобрел центробежный вентилятор, названный им «воздушный насос непрерывного вращательного действия». В 1835 г. этот вентилятор впервые был применен на Чагирском руднике на Алтае для проветривания горных выработок. 8 дальнейшем изобретатель приспособил его как центробежный насос для перекачки воды и назвал «водогон». И. Гавеловский по принципу, примененному Е.А. Черепановым, создал машину для промывки песков с двумя полуцилиндрическими вашгердами, снабженными мешалками. В 1834 г. инженер И.И. Варвинский впервые в России применил амальгамацию золота в кислой среде, получившую широкое распространение при переработке руд и промывке песков. Управитель Миасского казенного завода П.И. Порозов построил на богословских заводах машину для промывки песков с конным приводом, впервые применив круглые грохота (чаши), снабженные вращающимися пальцами в сочетании с полуконическим вашгердом с мешалками. Выдающийся русский металлург П.П. Аносов разработал метод извлечения золота из песков пирометаллургическим способом с плавкой в доменных печах и последующим извлечением золота из чугуна обработкой последнего серной кислотой. В то время этот способ, сложный и дорогой, не нашел широкого применения. Капитан Ярославцев построил на Зыряновском руднике установку элеваторного типа для подъема руды. Бадьи вместимостью 1518 кг навешивались на цепь на расстоянии 4 м друг от друга. На Кундустуюльском прииске впервые в Сибири проводились подземные работы по добыче песков и их зимняя промывка. Сибирь постепенно опередила Урал по количеству добываемого золота – здесь повсеместно находили золотые россыпи, хотя самородки попадались редко. Именно в Сибири было получено первое «домашнее» русское золото из свинцово-цинково-серебряных руд Нерчинска рудников в Даурии и Забайкалье. Таким образом, во всех известных к середине XVIII в. рудных районах России была начата добыча золота – рудного или попутного в полиметаллических рудах, однако объемы добычи были невелики. Всего в XVIII в. было получено около 5 т золота (в XIX в. 2003 т). Больше всего драгоценного металла было извлечено из медно-свинцово-цинковых руд Алтая (3 т 258 кг), затем из собственно золоторудных жил Урала (906 кг, почти все из одного Березовского месторождения), немного из Нерчинских рудников (262 кг) и еще меньше из Воицкого рудника (всего 33,5 кг). Вместе с тем был сделан огромный шаг вперед по пути развития горнорудного дела в России, выявления минеральных богатств Урала и Алтая, изучения типов руд и способов образования месторождений. В эту эпоху Урал становится основным горнорудным районом страны. Пик открытия россыпей и начало активной добычи золота приходятся на 1823–1824 гг. Прииски протянулись вдоль всего восточного склона Уральских гор от Миасского горного округа на Южном Урале до Богословского на Северном, а также вдоль западного и европейского склонов. 1823 г, знаменит тем, что Россия становится крупнейшим в мире производителем золота и удерживает эту позицию около 14 лет. Промышленный переворот 1830-1860-х годов в России сопровождался развитием техники добычи россыпного золота. К тому времени в большинстве стран способ получения золота из песков оставался на уровне, сохранявшемся на протяжении всех эпох, начиная с самых древнейших. Благодаря творчеству целого ряда выдающихся изобретателей на Урале в области разработки золотых россыпей появлялось все больше технических усовершенствований. Племянник героя Отечественной войны 1812 г. князя Багратиона П.Р. Багратион в 1843 г. впервые в мире доложил в Санкт-Петербургской академии наук о разработанном им процессе цианирования золота. В 1853 г. В. Клейменов на Енисейских приисках построил золотопромывательную машину с новым способом протирки эфелей и с присоединением амальгамирного станка. В том же году на Шахмзтинских приисках в Забайкалье была проложена железная дорога с переносными рельсами и конной тягой. Для подъема песков применен архимедов винт. В следующем году управитель Березовских промыслов создал комбинированную промывочно-амальгамационную установку для извлечения золота из эфелей при переработке руды. В 1856 г. минусинский промышленник В. Пакулев предложил способ размыва золотых россыпей безнапорной водой. В дальнейшем этот способ получил название баксового. Через два года способ был применен Лавровским на Енисейских приисках. В Америке он был известен под названием «русский способ», так как был внедрен в Калифорнии русскими старателями. В 1858 г, на Олекминских приисках построен предложенный А.Н, Лопатиным «песковоз» для подачи песка от забоев к промывочным машинам. Это был первый в мире ленточный транспортер. Привилегию (патент) на это изобретение А. Лопатин получил в 1861 г. В 1871 г. а Иркутске была открыта золотосплавочная лаборатория, начавшая планомерное изучение состава и технологических свойств золотосодержащего и другого минерального сырья Сибири и Дальнего Востока. Сдаваемое золотопромышленниками Восточной Сибири в лабораторию шлиховое золото сплавлялось, опробовалось и отправлялось на Петербургский монетный двор. В конце XIX в. процесс развития техники в золотодобывающей промышленности продолжался. Так, в 1889 г. на разработке россыпи по р. Ныгри в Ленском золотоносном районе введена в эксплуатацию крупная установка гидромеханизации, построенная по проекту и под руководством инженера М.А. Шостака. Гидромониторы и гидроэлеваторы для этой установки были изготовлены на Николаевском заводе в Иркутской губернии. В 1892 г. на Зыряновском руднике инженер А.А. Кокшаров построил гидроэлектростанцию, энергия которой использовалась для шахтного водоотлива, а с 1894 г. – для дробления руды. В 1893 г. на Урале сооружена первая гидравлическая установка с искусственным напором воды. Впервые в России на Кочкарских золотых промыслах введен процесс цианирования при переработке золотосодержащих руд. С 1898 г. этот процесс начали применять и на Березовских золотых промыслах. жүктеу/скачать 5,03 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|