В районе месторождения основным дизъюнктивным элементом является Коктасжальская зона смятия северо-западного простирания, восточное продолжение Спасской зоны. В центральной части ее мощность достигает 2,5км, на флангах — сужается до 0,5км. Зона смятия сопровождается разломами регионального характера от широтного до северо-западного и северо-восточного простираний. По этим разломам происходят перемещения отдельных крупных блоков взбросо-надвигового характера. Одним из таких блоков является замковая часть Коктасжалского антиклинория, сложенная карадокскими отложениями ордовика, которые приподняты и надвинуты на силурийские отложения. К этому блоку и приурочено меднопорфировое месторождение Коктасжал. В пределах месторождения амплитуда вертикальных перемещений отдельных чешуеобразных глыб достигает 20 м.
Район месторождения Коктасжал сложен интрузивными, эффузивно-туфогеннами и осадочными породами карадокского яруса ордовика, эффузивно-туфогенными отложениями лудловского яруса силура, туфогенно-песчаниковыми образованиями нижнего-среднего девона, а также породами живетского и франского ярусов.
Площадь месторождения Коктасжал непосредственно сложена эффузивно-туфогенными породами карадока, прорванными дайкоподобной интрузией плагиогранит-порфиров. Широкое развитие имеют также жильные породы: диоритовые и диабазовые порфириты, альбитофиры, кварцевые диориты и плагиограниты.
Породы карадока представлены литокристаллокластическими и кристаллокластическими туфами амфиболовых и плагиоклазовых порфиритов с маломощными линзами порфиритов и известняков. Породы пронизаны густой сеткой различно ориентированных эпидотовых и кварцевых прожилков, мощностью 1–2 см. В прожилках развиты зерна пирита, иногда жилки мощностью до 2–3 мм. Простирание пород северо-западное 310–320 0 , падение крутое моноклинальное.
Тектонические особенности
Разломы северо-западного простирания проходят через всю площадь рудного поля и контролируют оруденение месторождения Коктасжал и ряда проявлений. Образование северо-западных дизъюнктивов произошло в начальную фазу каледонского тектономагматического цикла. В последующие этапы формирования тектонической структуры месторождения эти разрывные нарушения неоднократно подновлялись, и были благоприятными подводящими каналами для дайкоподобной интрузии плагиогранит-порфиров. После внедрения этой интрузии дизъюнктивная зона северо-западного простирания оставалась подвижной и в герцинскую фазу орогенеза вновь обновилась, а плагиогранит-порфиры подверглись интенсивному дроблению и были разбиты многочисленными разломами различных направлений.
Северо-восточные разломы являются более молодыми, но близкими по возрасту к дизъюнктивам северо-западного направления. В пределах месторождения основными трещинами этого направления являются Западный, Центральный и Восточный разломы. Образование этих разрывных нарушений сопровождалось вертикальным перемещением крупных подвижных блоков. В результате этих неоднократно повторяющихся подвижек рудовмещающие плагиогранит-порфиры были сильно раздроблены, перемяты и рассланцованы, на периферии они превращёны в катаклазит, а в центральной части — в кварцево-серицитовые сланцы [1].
Раздробленные породы впоследствии были сцементированы гидротермальными кварцевыми растворами, что способствовало образованию кварцевых штокверков.
Вещественный состав и технологические свойства руд месторождения Коктасжал
Месторождение Коктасжал относится к меднопорфировому геолого-промышленному типу, гидротермальному генетическому типу, рудные тела представлены штокверками удлиненной изометричной формы. Руда относится к одному промышленному типу — медному и к двум промышленным сортам: оксидному и сульфидному. Основное полезное ископаемое медь, попутные компоненты: золото и серебро.
Вещественный состав и природные типы руд
По содержанию меди руды месторождения Коктасжал являются меднопорфировым среднего качества (содержание меди более 0,4 %). Руды, содержащие медь в оксидной форме более 50 %, относятся к оксидному сорту, до 10 % — к сульфидному и в пределах 11–50 % — к смешанному [2].
Границы между сортами руд определяются только фазовым анализом, который проводился по большей части скважин.
Хронология и результаты технологических исследований
На месторождении Коктасжал выделены два промышленных типа (сорта) руд: оксидные, субгоризонтально залегающие до глубины 30–50м, реже до 70м и сульфидные, крутозалегающие строго под оксидными рудами. Граница между оксидными и сульфидными рудами постепенная и выделяется исключительно фазовым анализом на медь. Чаще всего оксидные руды постепенно переходят в смешанные, а последние в свою очередь — в сульфидные. Мощность смешанных руд редко превышает 15м, поэтому они в самостоятельный технологический сорт не выделяются и, по этой причине, исследовались на обогатимость совместно с оксидными рудами. Соответственно, и объектами технологических исследований были 2 сорта руд: медная окисленная и медная сульфидная золотосодержащие.
Хронология и основные результаты технологических исследований указанных сортов руд, проводимых в разное время разными Исполнителями, приведены здесь в сводной таблице 1. Там же указаны режимные параметры проведения испытаний.
Окисленная руда была испытана по методу В. Я. Мостовича (выщелачивание, цементация и флотация цементной меди). Извлечение меди составило 64,5 % с содержанием 22,8 % меди, но извлечение драгоценных металлов не изучалось (табл.1, п.2).
Таблица 1
Сравнительные результаты исследований руд месторождения Коктасжал на разных технологиях
|
№ п/п |
Наименование технологий и продуктов переработки |
Руда окисленная |
Руда сульфидная |
|||||||||||||
|
Выход, % |
Содержание, % (г/т) |
Извлечение, % |
Выход, % |
Содержание, % (г/т) |
Извлечение, % |
|||||||||||
|
Cu |
(Au) |
(Ag) |
Cu |
Au |
Ag |
Cu |
(Au) |
(Ag) |
Cu |
Au |
Ag |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
|
1. |
Лаборатория ЦКГУ 1957–59 г.г. (3 пробы сульфидной руды). Флотация: 85 % -0,074мм, известь- 2кг/т, сода-0,5кг/т, ксантат-50г/т, сосновое масло-30г/т; 1 перечистка. |
|||||||||||||||
|
Cu концентрат Промпродукт Хвосты Руда |
2,98 4,96 92,06 100 |
23,8 0,26 0,03 0,75 |
94,6 1,7 3,7 100 |
|||||||||||||
|
2. |
Лаборатория ЦКГУ 1957–1959гг (1 проба оксидной руды). Метод Мостовича: 72 % -0,074мм, H 2 SO 4– 36 кг/т, Т:Ж=1:2, t= 40 ’ ; Fe- 20 кг/т, t= 11 ’ , аэрофлот крез.- 200г/т. |
|||||||||||||||
|
Концентрат (Cu цементная) Хвосты Руда Cu в растворе |
2,26 97,74 100,0 |
22,8 0,29 0,80 |
64,5 35,5 100 96,0 |
|||||||||||||
|
3. 3.1. |
Лаборатория Лейкфилд Рисерч Лтд (Канада) в 1997–2000 г.г. (4 пробы оксидной руды). Кучное выщелачивание — H 2 SO 4 (вращением цилиндров): размер частиц -1/4 дюйма (-6,3мм), рН=1,5; 33 % ТВ. |
|||||||||||||||
|
Руда: МЕТ 1 МЕТ 2 МЕТ 3 МЕТ 4 |
2,92 0,51 0,54 1,77 |
2,19 0,46 0,63 1,42 |
95,7 89,7 89,8 92,7 |
H 2 SO 4 : 60,4 кг/т руды, 2069 кг/т Cu (t выщ. =48 ч) 10,3 2016 (76 ч) 11,6 2141 (76 ч) 35,1 1980 (48 ч) |
||||||||||||
|
3.2. |
Кучное выщелачивание — H 2 SO 4 (вращением цилиндров):размер частиц -10 меш (-1,68мм), рН=1,5; 33 % ТВ. |
|||||||||||||||
|
Cu в р-р: МЕТ1 МЕТ 2 МЕТ 3 МЕТ 4 |
98,6 93,3 94,0 97.3 |
H 2 SO 4 : 47,3 кг/т руды, 1619 кг/т Cu (t выщ. =24 ч.); 10,6 2079 (24 ч.) 12,7 2349 (48 ч.) 34,9 1974 (48 ч.) |
||||||||||||||
|
3.3. |
Цианирование остатка сернокислотного выщелачивания (вращением цилиндров): рН=10,5; 33 % ТВ, t выщ. =48 ч. |
|||||||||||||||
|
Остаток: МЕТ1 МЕТ 2 МЕТ 3 МЕТ 4 |
1,95 0,73 0,96 1,66 |
85,1 86,3 78,2 84,9 |
NaCn: 2,23 кг/т руды; Известь: 0,41 кг/т руды; 1,80 0,87 1,49 0,29 2,11 0,64 |
|||||||||||||
Литература:
- Аристов М. «Недра», «Поиски твердых полезных ископаемых». 1995.
- Инструкция по применению Классификации запасов цветных металлов. Кокшетау, 2004 (интернет-ресурс).
- Мостович В. Я (по его методу была испытана окисленная руда).
