Платиновые руды и их добыча

Коренные месторождения платиновой руды представлены различными по форме телами платиноносных комплексных сульфидных и собственно платиновых хромитовых руд с массивной и вкрапленной текстурой. Эти рудные тела, генетически и пространственно тесно связанные с интрузивами основных и ультраосновных пород, имеют преим. магматическое происхождение. Коренные месторождения платиновых руд встречаются в п

латформенных и складчатых областях и всегда тяготеют к крупным разломам земной коры. Образование этих месторождений происходило на разных глубинах (от 0,5-1 до 3-5 км от дневной поверхности) и в разные геологические эпохи (от докембрия до мезозоя). Комплексные месторождения медно-никелевых сульфидных платиновых руд занимают ведущее положение среди сырьевых источников платиновых металлов. Площадь этих месторождений достигает десятки км2 при мощности промышленных рудных зон - многие десятки м. Их платиновое оруденение ассоциирует с телами сплошных и вкрапленных медно-никелевых сульфидных руд сложнодифференцированных интрузивов габбро-долеритов (месторождения Норильского рудного района в России, Инсизва в ЮАР), стратиформных интрузий габбро-норитов с гипербазитами (месторождения горизонта Меренского в Бушвелдском комплексе ЮАР и Мончегорское в СНГ), расслоенных массивов норитов и гранодиоритов (Садбери медно-никелевые месторождения в Канаде). Основными рудными минералами платиновой руды являются пирротин, халькопирит, пентландит, кубанит. Главные металлы платиновой группы медно-никелевых платиновых руд - платина и превалирующий над ней палладий (Pd: Pt от 3: 1 и выше). Содержание в руде остальных платиновых металлов (Rh, Ir, Ru, Os) в десятки и сотни раз меньше количества Pd и Pt. В медно-никелевых сульфидных рудах находятся многочисленные минералы платиновых металлов, главным образом это - интерметаллические соединения Pd и Pt с Bi, Sn, Те, As, Pb, Sb, твёрдые растворы Sn и Pb в Pd и Pt, а также Fe в Pt, apсениды и сульфиды Pd и Pt.

Россыпные месторождения платиновой руды представлены главным образом мезозойскими и кайнозойскими элювиально-аллювиальными и аллювиальными россыпями платины и осмистого иридия. Промышленные россыпи обнажаются на дневной поверхности (открытые россыпи) или скрыты под 10-30-м осадочной толщей (погребённые россыпи). Наиболее крупные из них прослежены на десятки км в длину, ширина их достигает сотен м, а мощность продуктивных металлоносных пластов до нескольких м образовались они в результате выветривания и разрушения платиноносных клинопироксенит-дунитовых и серпентин-гарцбургитовых массивов. Промышленные россыпи известны как на платформах (Сибирской и Африканской), так и в эвгеосинклиналях на Урале, в Колумбии (область Чоко), на Аляске (залив Гудньюс) и др. Минералы платиновых металлов в россыпях нередко находятся в срастании друг с другом, а также с хромитами, оливинами и серпентинами. [2,5,10]

Рисунок 1. "Самородная платина"

История открытия и добыча платины на урале

На Урале первые сведения о находке платины и осмистого иридия как спутников золота в россыпях Верх-Исетского округа (Верх-Нейвинская дача) появились в 1819 г. Несколько лет спустя, в 1822 г. ее обнаружили в дачах Невьянского и Билимбаевского заводов, а в 1823 г. в Миасских золотых россыпях. Собранные отсюда шлихи “белого металла" анализировались Варвинским, Любарским, Гельмом и Соколовым. Первая, собственно платиновая россыпь открыта в 1824 г. по р. Орулихе, левому притоку р. Баранчи к северу от Нижнго Тагила. В том же году открыты платиновые россыпи по притокам р. Ис и Тура. И, наконец, в 1825 г. уникальные по богатству платиновые россыпи были обнаружены по Сухому Висисму и другим рекам в 50 км к западу от Нижнего Тагила. На карте Урала появились целые платинодобывающие районы, наибольшую известность среди которых получили Качканарско-Исовской, Кытлымский и Павдинский. В это время ежегодная добыча платины из россыпей достигала 2-3 тонны.

Однако первое время после открытия уральских россыпей платина еще не имела широкого промышленного применения. Только в 1827 г. Соболев и В. Любарский независимо друг от друга предложили способ обработки платины. В том же году инженер Архипов приготовил из платины кольцо и чайную ложку, а из сплава с медью - дарохранительницу. В 1828 г. правительство, в лице графа Канкрина, желая дать сбыт уральской платине, организовало чеканку из нее монет, а вывоз металла за границу был запрещен. На изготовление монет, выпущенных с 1828 по 1839 гг., пошло около 1250 пудов (около 20 тонн) сырой платины. Это первое крупное применение платины вызвало быстрый рост добычи. Однако в 1839 г. чеканка монет была прекращена из-за неустойчивого курса на платину и ввоза в Россию поддельных монет. Это вызвало кризис, и в 1846-1851 гг. добыча металла практически прекратилась.

Новый период начался в 1867 г., когда специальным указом было разрешено частным лицам добывать, очищать и перерабатывать платину, а также допускалось свободное обращение сырой платины в стране и вывоз ее за границу. В это время главным центром по добыче россыпной платины на Урале становятся районы в бассейне рек Ис и Тура. Значительные размеры исовской россыпи, протянувшейся на расстояние более 100 км, позволило применять на ней более дешевые механизированные способы добычи, включая, появившиеся уже в конце XIX века драги.

За неполные сто лет с момента открытия месторождений платины (с 1924 по 1922 г), на Урале, по официальным данным, было добыто около 250 тонн металла, и еще 70-80 тонн добыто незаконно хищническим образом. Уральские россыпи до сих пор являются уникальными по количеству и весу добытых здесь самородков.

На рубеже двадцатого века Нижнетагильские и Исовские прииски давали до 80% мировой добычи платины, а вклад Урала в целом составлял по оценкам специалистов от 92 до 95% мирового производства платины.

В 1892 году, спустя 65 лет после начала разработки россыпей в Нижнетагильском массиве было обнаружено первое коренное проявление платины - Серебряковская жила в Крутом логу. Первое описание этого месторождения было сделано А.А. Иностранцевым, а затем академиком А.П. Карпинским. Самый крупный самородок платины, извлеченный из коренного месторождения, весил около 427 г.

В 1900 г. Геологическим Комитетом по поручению Горного Департамента и по ходатайству нескольких съездов платинопромышленников на Урал направляется Н.К. Высоцкий для составления геологических карт Исовского и Тагильского платиноносных районов, являющихся наиболее важными в промышленном отношении. Военным топографом Главного штаба Хрусталевым была проведена сплошная топографическая и мензульная съемка районов развития россыпей. На этой основе Н.К. Высоцким были составлены кондиционные геологические карты не потерявшие своего значения и по сей день. Итогом этой работы стала монография “Месторождения платины Исовского и Нижне-Тагильского районов на Урале", изданная в 1913 г. (Высоцкий, 1913). В советское время она была переработана и издана в 1923 г. под названием “Платина и районы ее добычи".

 Скачать реферат