Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Исследование внутреннего строения образцов руд золота неразрушающим методом рентгеновской вычислительной микротомографии
ВАК РФ 25.00.10, Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Исследование внутреннего строения образцов руд золота неразрушающим методом рентгеновской вычислительной микротомографии"

На правах рукописи

САМОРОДСКИИ Павел Николаевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРЕННЕГО СТРОЕНИЯ ОБРАЗЦОВ РУД ЗОЛОТА НЕРАЗРУШАЮЩИМ МЕТОДОМ РЕНТГЕНОВСКОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МИКРОТОМОГРАФИИ

Специальность 25.00.10. - Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 2004 г.

Работа выполнена в Государственном научном центре Российской Федерации Всероссийском научно-исследовательском институте геологических, геофизических и геохимических систем (ВНИИгеосистем).

Научный руководитель: Хозяинов Михаил Самойлович,

доктор технических наук, профессор (ВНИИгеосистем, г. Москва)

Официальные оппоненты

Спиридонов Эрнст Максович, доктор геол.-мин. наук, профессор (Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва)

Крутиков Михаил Георгиевич, кандидат технических наук, (ВНИИгеосистем, г. Москва)

Ведущая организация:

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ научно-исследовательский

ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ ИНСТИТУТ ЦВЕТНЫХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ (ЦНИГРИ), г. Москва

Защита состоится _" 2004 г в /У часов на заседании

диссертационного совета Д216.011.01. при ВНИИгеосистем

Адрес: 117105, г. Москва, Варшавское шоссе, д. 8, конференц-зал. Тел. (095) 954-37-28, факс 958-37-11

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИгеосистем. Автореферат разослан агу^с:^ " 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор геолого-минералогических наук, профессор

Лебедев B.C.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Современное состояние экономики России обусловливает значительные трудности введения в эксплуатацию новых месторождений золота и других полезных ископаемых, особенно расположенных в экономически слабо развитых и труднодоступных районах. Одним из путей преодоления данной ситуации является повышение эффективности изучения разрабатываемых месторождений, в том числе - качества их опробования.

Существенными, но не всегда учитываемыми, параметрами качества руды являются гранулометрические и морфометрические свойства ценного минерала. Существующий сейчас комплекс методов анализа структуры и текстуры горных пород, руд и других геологических материалов не всегда обеспечивает достоверное изучение строения образцов, особенно в части образцов с неравномерной вкрапленностью изучаемых фаз (руды золота). Применение метода рентгеновской вычислительной томографии, позволяющее изучать внутреннее строение образцов без их разрушения, должно повысить эффективность изучения минерального сырья с одновременным уменьшением количества изучаемого материала.

Целью работы является изучение внутреннего строения образцов руд золота неразрушающим методом рентгеновской вычислительной микротомографии (РВМТ).

Задачи работы: 1) изучение гранулометрических и морфо-метрических характеристик руд золота методом РВМТ; 2) разработка методики проведения исследования внутреннего строения руд золота методом РВМТ; 3) применение метода РВМТ для изучения месторождений золота с целью оптимизации процесса опробования.

Фактический материал и методы исследования. В основу работы положены результаты рентгенотомографических исследований образцов руд золота, выполненные автором лично и совместно с сотрудниками лаборатории № 15 ВНИИгеосистем с 1994 г. по 2000 г. В комплексе с рентгенотомографией автор проводил визуальное (бинокулярное), минераграфическое и петрографическое изучение образцов руд золота, изучение валового химического состава образцов и микрозондовый анализ выведенных на поверхность включений. Для оценки состояния развития метода РВМТ и сопоставления его возможностей анализа изучен значительный объ

Научная новизна. 1. Впервые проведено исследование гранулометрических и морфометрических характеристик руд золота методом РВМТ и наглядно показано кластерное распределение зо-лотин, не выявляемое минераграфически.

2. Впервые разработана методика интерпретации внутреннего строения руд золота по данным РВМТ.

3. Впервые предложен комплекс минераграфического и рентгентомографического анализов для изучения руд золота, позволяющий получать более точные данные о количестве, распределении, размере и форме выделений золота в рудах.

Практическая ценность. Применение РВМТ позволяет существенно сократить комплекс методов, используемых для получения информации о внутреннем строении минеральных образований без их разрушения. Разработанные методики применены для изучения руд месторождения Благодатное (Красноярский край). Опубликовано методическое пособие по изучению руд золота методом РВМТ.

Основные защищаемые положения

1. Показана возможность применения РВМТ для изучения внутреннего строения образцов руд золота без их разрушения.

2. Показано, что исследование образцов с помощью РВМТ ускоряет анализ проб и повышает его достоверность, увеличивает точность определения грануло- и морфометрических характеристик золота в руде в сравнении с микроскопическими методами.

3. Показана эффективность предложенного комплексирования метода РВМТ и минераграфического анализа для изучения руд золота применительно к выбору технологии опробования золоторудных месторождений.

Личный вклад и публикации. Автором проведен анализ серии образцов руд золота (самостоятельно и совместно с сотрудниками ВНИИгеосистем) методами РВМТ, минераграфическим, бинокулярным и некоторыми другими; выполнены интерпретация внутреннего строения образцов и сопоставление с результатами изучения их поверхности. Автор участвовал в разработке методических рекомендаций по изучению руд золота. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 15 печатных работах по теме диссертации (1 - методические рекомендации, 5 - статьи, 9 - тезисы).

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на ХИ симпозиуме по сравнительной плането-

логии (Москва, 1994); на XXII метеоритной конференции (пос. Черноголовка, 1994); на семинаре «Компьютерные технологии в геологических исследованиях», (Москва, 1996); на Всероссийской конференции «Ювелирные и поделочные материалы», (Москва, ВВЦ, 1997) (стенд отмечен медалью ВВЦ); на Всероссийской конференции «Золото России», (Москва, ВВЦ, 1998); на Всероссийской конференции «Золото, платина и алмазы республики Коми и сопредельных регионов» (Сыктывкар, 1998); на годичном собрании Минералогического общества РАН (Санкт-Петербург, 1998); на IV международной конференции "Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение" (Александров, 1999); на Международной геофизической конференции (Санкт-Петербург, 2000); на VIII международном симпозиуме по радиационной физике (Прага, 2000). Ряд материалов размещался в сети Интернет.

Объем работы. Диссертация состоит из 5 глав,.введения, заключения и содержит ¿9S страниц машинописного текста, бЦ рисунка, 7 таблиц и список литературы, включающий 133 наименования:

Работа выполнена под руководством д-ра.техн.наук., проф. Хозяинова М.С., которому автор выражает глубокую благодарность. Автор также благодарит канд.физ.-мат. наук. Козорезова Е.В. за постоянную поддержку и практическую помощь в проведении исследований и обсуждении ряда проблем. Автор благодарен также Якушиной О.А., Ульянову А.А., Яковлеву Е.Н., Шелементьеву Ю.Б., Кононову О.В., Зайцеву В.А., Макарову В.А., Шведову Г.И., Сазонову A.M. и Михееву В.Г. за предоставленные материалы, консультации, замечания и дополнения. Отдельная благодарность за создание наиболее благоприятных условий для работы выражается Само-родской М.А. Автор также благодарит всех, кто, так или иначе, содействовал появлению работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе кратко рассмотрены основные методы исследования структурно-текстурной неоднородности геологических образцов (визуальное наблюдение и оптическая микроскопия, электронно-оптические, ионные и ядерно-физические методы). Так как практически все рассмотренные методы изучения охватывают лишь поверхность образцов либо тонкий приповерхностный слой, то их использование не всегда позволяет правильно интерпретировать

трехмерное строение изучаемого материала. В то же время разрушающие методы, используемые для изучения грануло-, морфомет-рии и др. характеристик, могут искажать анализируемые параметры. Для проведения структурно-текстурных исследований рудного вещества целесообразно применение неразрушающих методов исследования.

Во второй главе рассматриваются основные принципы изучения геологических образцов методом рентгеновской вычислительной томографии (РВМТ). Существо метода рентгеновской вычислительной томографии заключается в реконструкции и визуализации пространственного распределения величины линейного коэффициента ослабления (ЛКО) рентгеновского излучения в плоском слое исследуемого объекта (ИО) в результате компьютерной математической обработки серии теневых проекций, получаемых при просвечивании ИО тонким рентгеновским лучом по различным направлениям вдоль исследуемого слоя. При рентгенотомографиче-ском изучении ИО помещается между рентгеновским излучателем и блоком детекторов (рис. 1). Сканирующее устройство обеспечивает последовательное чередование поперечных по отношению к рентгеновскому лучу и вращательных движений ИО в горизонтальной плоскости. Результаты представляются в виде томограмм - цифровых массивов и их яркостных изображений на экране монитора или бумаге, а также в виде графиков, отображающих пространственную структуру распределения ЛКО в исследуемом сечении. Для выбора места расположения томографического сечения предусмотрено получение оцифрованных рентгенограмм ИО. Часто рентгенограммы представляют самостоятельный интерес, так как демонстрируют общую картину распределения микронеоднородностей в образце.

Рентгеновский излучатель

Исследуемое сечение

Рис. 1. Схема работы рентгеновского микротомографа

Возникновение и первые опыты по применению томографии начались с медицинских исследований (Н. Haunsfield, начало 70-х годов XX века). Затем метод начали использовать в промышленности для дефектоскопии изделий. Были разработаны так называемые промышленные томографы. Применение указанного типа томографов для изучения геологических образцов небольшого размера (первые сантиметры) началось во ВНИИгеосистем (г. Москва), первая публикация относится к 1992 г. Известны работы других научных коллективов: Kondo M. et. al., (1996), Грачев М. А. и др., (1997), Keller R. A. et. al., 1998. Исследования выполнялись на промышленных и медицинских томографах.

Изучение геоматериалов выполнялось автором на рентгеновском вычислительном микротомографе ВТ-50-1 «Геотом» (АО "Промышленная интроскопия"). Прибор позволяет изучать объекты диаметром до 15 мм и высотой до 5-7 см. Диаметр зоны сканирования определяется используемым режимом работы: 15 мм (режим 1), 10 мм (режим 2), 5 мм (режим 3) и 2.5 мм (режим 4). Увеличение при этом составляет, соответственно, 12, 18, 35 и 70. Предел пространственного разрешения микротомографа составляет 25 мкм (изометричные неоднородности) и 5 мкм (линейные неоднородности), чувствительность к изменению величины Л КО - 1%, время сканирования с параллельной обработкой данных 5-10 минут.

В целом, объекты, внутреннее строение которых доступно для изучения методом РВМТ должны соответствовать вышеуказанным габаритным требованиям. При этом диаметр объекта должен также удовлетворять условию:

!цкхк<5+6, (1)

где /4 - величина ЛКО (см"1), а хк- размер k-й структуры (см). Данное ограничение связано со значительным поглощением рентгеновского излучения плотными минералами (в том числе - самородным золотом), что приводит к искажениям получаемого изображения. Для золота максимальный размер частиц составляет 0,8 мм.

Благодаря различному ЛКО минералов возможно изучение внутреннего строения образцов. Идентификация фаз осуществляется путем сравнения амплитуды поглощения определяемой фазы с амплитудой поглощения эталона сравнения. Полученное отношение сравнивается с теоретически рассчитанным для данного вещест-

ва. Методика расчета а и идентификации фаз методом РВМТ разработана Е. В. Козорезовым.

В третьей главе рассматривается комплекс методов (минера-графического и РВМТ), предлагаемый для изучения руд золота.

При изучении руд золота сперва осуществляется получение рентгенограммы образца. Затем, по результатам визуального изучения рентгенограммы, определяется расположение томограмм. В первую очередь следует обращать внимание на контрастные силь-нопоглощающие частицы, амплитуда поглощения которых (на рентгенограмме) близка или превосходит медный объект сравнения (эталон). По результатам изучения рентгенограмм и томограмм определяются размеры, форма, распределение золота в объеме аншли-фа (связь с определенными минералами).

Традиционным методом серийного изучения руд золота является микроскопическое изучение полированных образцов в отраженном свете, или минераграфический анализ. Минераграфический метод позволяет изучать золотины размером до 0,00п мм и определять вмещающие золото фазы. (особенно - мелкие зерна); является результативным при подсчете количества структурных элементов, описании их распределения и др. при достаточном их количестве в образце (не менее 5 %). Граница в 5 % выбрана по аналогии с петрографическим анализом, в котором минерал, составляющий менее 5 % от объема образца, считается акцессорным и требует иных методов обнаружения, нежели традиционное изучение прозрачных шлифов.

Учитывая весьма низкое массовое содержание в рудах (пхЮ4 - пх 10 ° %) и еще более низкое - объемное содержание, золото и другие минералы благородных металлов являются своеобразными «акцессориями». Их изучение осуществляется либо массовым просмотром аншлифов (до 1000 и более), либо выделением из руды с последующей концентрацией. Т. о, усложняется подготовка образцов для анализа, нарушается первичный характер срастания золота с вмещающими минералами.

По результатам наблюдений автора самородное золото, благодаря высокой плотности и небольшому размеру выделений, отчетливо выделяется на рентгенограммах и томограммах. Совместное изучение рентгенограмм и томограмм обеспечивает более эффективное получение данных о распределении золотин в образце, их предпочтительных ориентировках, степени удлиненности, сра-

стания с различными минералами и др. При этом благодаря объемному характеру рентгентомографических исследований количество обнаруженных золотин (в сравнении с минераграфическим анализом) возрастает в десятки раз; наблюдаются скопления золота, отсутствующие или слабо проявленные в аншлифах; точнее определяются минеральные ассоциации золота (устанавливается связь золота с минералами, не выходящими на поверхность аншлифа).

Предлагается комплексирование описанных методов для оптимизации изучения руд золота. Предполагается следующая последовательность работ: 1) Предварительное минераграфическое изучение руд золота. 2) Серийное рентгентомографическое изучение руд золота. 3) Выборочное минераграфическое изучение отдельных образцов со «спорным», сложным внутренним строением.

Для апробации работы предлагаемого комплекса методов при изучении различных типов руд золота (золото-кварцевых, золото-кварц-сульфидных, золото-сульфидно-кварцевых) была детально изучена коллекция образцов с ряда месторождений России.

Изучались руды золото-кварцевых месторождений Васильевское и Эльдорадо (Енисейский кряж), Саралинское и Черная Гора (Кузнецкий Алатау); золото-сульфидно-кварцевого рудопроявления Кувайское (Восточный Саян); золото-кварц-сульфидного месторождения Зун-Холба (Восточный Саян) (рис. 2, 3). Образцы руд были распилены на фрагменты размером не более 0,7x0,7 см в поперечнике, длиной не более 5 см, без дополнительной обработки. Идентификация минералов выполнялась по сопоставлению рентгенограмм и томограмм с деталями строения поверхности образца. После томографического анализа из фрагментов, содержащих дисперсное золото, изготовлены аншлифы. Результаты изучения приведены в таблице 1.

Приведенный материал позволяет сделать следующие выводы:

1) Минераграфический и рентгентомографический виды анализа демонстрируют сходную картину распределения распространенных жильных и рудных (сульфидных) минералов (занимающих более 5 % объема образца).

2) При наличии в образце рентгеноконтрастных минералов, доля которых составляет менее 5 % от его объема, методом рентге-нотомографии выявляется большее количество таких частиц, нежели минераграфически.

Рис. 2. Образец золотосодержащей руды месторождения Васильевское, а, б - общий вид с противоположных сторон; в - составная рентгенограмма (в ориентировке (б); г - томограмма по сечению 1-1; д - томограмма по сечению 2-2. Присутствующие минералы: кварц (светло-серый), буланжерит (серый), золото (черное). Э - эталон

Рис. 3. Образец золотосодержащей руды Зун-Холбинского месторождения. а - общий вид; б - рентгенограмма верхней части образца; в-е - томограммы по сечениям 1-1 - 4-4 (соответственно). Присутствующие минералы: кварц (светло-серый), пирит (серый), золото (черное). Э - эталон

Таблица 1.

Обобщенные результаты изучения образцов руд золота

Месторожде- Объем Суммар- Суммар- Суммарное

ние (рудо- образ- ная пло- ное коли- количество

проявление) цов, щадь ан- чество 30- золотин

см3 шлифов, лотин на по данным

см2 поверхно- рентгенотомо-

сти образ- графии

цов

Эльдорадо 1,1/8,4* ?. 14 37

Васильевское 5,1/9,2 6,02 28 74

Саралинское 2,9/6,4 4,96 7 34

Черная Гора 2,1/7,2 3,7 16 50

Кувайское 2,9/7,3 3,2 13 21

Зун- 1,5/6,9 3,06 0 24

Холбинское

* - левое значение - фрагменты, содержащие золотины, правое - общий объем изученного материала.

Изучение формы нахождения золота в руде методом РВМТ

По размеру выделений золото в рудах подразделяют на дисперсное, или "видимое", и тонкодисперсное ("невидимое"). Существует несколько вариантов границы, разделяющей эти формы нахождения, хотя многие специалисты сходятся на том, что видимое золото устанавливается микроскопическими анализами, а невидимое - только химическим анализом. Форма нахождения золота в руде определяет точность анализа на Аи и способ извлечения золота из руды; т. о, установление формы (форм) нахождения золота в руде очень важно. Применение метода РВМТ в комплексе с минераграфическим анализом позволяет определить размер золотин в изучаемом материале. Разрешение микротомографа не позволяет выполнять обнаружение микрочастиц с размером менее 25 мкм. Однако применение томографии дает возможность отбраковки материала с относительно крупными частицами примеси в непрозрачном субстрате.

Для технологических целей автором предлагается следующий способ изучения руд с предположительно «невидимым» золотом. При наличии в породе (руде) золота по данным химического

анализа осуществляется изготовление необходимое количество ан-шлифов (см. табл. 2) для выяснения формы нахождения Аи. При этом сперва осуществляется рентгенотомографический анализ руды, и лишь затем - минераграфическое изучение аншлифов. Такая последовательность необходима для сохранения имеющихся в образце золотин, которые при необходимости дополнительных исследований могут быть выведены на поверхность.

Таблица 2

Сопоставление содержания золота в руде с количеством золотин определенного размера (размеры аншлифа 5.0 х 0.7 см, d = 4.5)

Содержание Аи в руде г/т Число золотин (п) на число шлифов (Ы) для разных размеров диаметра золотин

1 мм 0.25 мм 0.05 мм 0.01 мм 0.005 мм

п N п N п N п N п N

50 1 250 1 16 3 2 40 1 160 1

40 1 320 1 20 4 3 30 1 135 1

30 1 425 1 26 1 1 24 1 95 1

20 1 635 1 40 2 3 16 1 63 1

10 1 1270 1 80 1 3 8 1 30 1

5 1 2540 1 160 1 6 4 1 16 1

2 1 6350 1 400 1 16 5 3 6 1

1 1 12700 1 800 1 32 3 4 3 1

Проведенные исследования показали возможность применения данной методики для изучения формы нахождения золота в руде. Так, для Кочкарского месторождения (Урал) установлено, что в изученных образцах кварц-арсенопиритовой руды (9 проб, по 4-6 аншлифов из каждой; образцы Спиридонова Э. М.) основная форма нахождения золота в арсенопирите - дисперсная (в виде разноразмерных частиц). Для золоторудных проявлений Северо-Енисейского района (табл. 3) предполагается дисперсная и «невидимая» формы нахождения золота. При этом если для пробы 11080 в аншлифах установлено наличие микрозолотин (первые мкм в поперечнике), то в пробе 60076 на основании повышенного содержания As и др. элементов предполагается наличие невидимого золота в арсенопирите и других сульфоарсенидах.

Таблица 3

Содержание элементов-примесей в изученных пробах (СевероЕнисейский район Красноярского края, анализатор ELAN-6100)

Другим способом изучения «невидимого» золота является нагревание золотосодержащих сульфидов до температуры 380-460 °С. Подобные эксперименты очень важны как источник информации по рациональной обработке сульфидных концентратов. Использование метода РВМТ позволяет изучать новообразованные золотины во всем объеме вмещающей фазы, а не только на ее поверхности. Для оценки применимости метода РВМТ автором изучены 7 кристаллов и сростков арсенопирита месторождения Дарасун (обр. Н.Н. Кри-вицкой). По результатам рентгентомографического изучения лишь в одном из сростков арсенопирита были обнаружены 4 включения золота округлой формы размером около 50-100 мкм.

Затем этот сросток совместно с прочими был подвергнут нагреву при температуре 360-365 °С в течение 24 часов (в вакууме). По результатам повторного изучения методом РВМТ в первом образце наблюдалось укрупнение наблюдавшихся ранее золотин и возникновение новых (не менее 20). В одном из первоначально "пустых" сростков возникли две золотинки: одна - изометричной (около 80 мкм в поперечнике), другая - продолговатой формы (около 150 мкм по удлинению). В обоих случаях зарождение произошло на границе арсенопирита и заключенного в нем серицит-кварцевого материала. Очевидно, граничные условия соединения различных минеральных фаз облегчают образование "нового" золота. Таким образом, метод РВМТ может быть использован для изучения реального процесса перегруппировки золота в минерале-хозяине, и оценки оптимальной температуры и скорости процесса обжига арсено-пирита. Возможно также использование метода для моделирования укрупнения золота в естественных условиях.

В четвертой главе рассматривается изучение методом РВМТ других природных образований: природных и синтетических алмазов и внеземного вещества.

Природные алмазы являются уникальными источниками информации о глубинном строении Земли; изучение включений в алмазах представляет информацию как научного, так и прикладного характера (в частности, по результатам их изучения разрабатываются катализаторы, облегчающие синтез алмаза). Однако возможность изучения состава и распределения включений в алмазах оптическими методами может быть затруднена наличием непрозрачной "рубашки", трещин и др. При этом твердость алмаза, наивысшая из всех веществ, является серьезным ограничением при его распиловке. Для ювелирных кристаллов ограничивающим фактором также является их стоимость.

Автором с помощью неразрушающего метода РВМТ выполнено исследование 28 монокристаллов и крупнокристаллических сростков алмаза, представленных сотрудниками кафедры геммологии МГУ и ИМГРЭ (Москва). Изучались алмазы из кимберлитовых трубок республики Саха-Якутия и Заира. Проведенные исследования показали возможность применения метода рентгеновской вычислительной томографии для изучения алмазов. По результатам исследования представленного материала предлагаются следующие способы изучения включений в кристаллах алмаза: а) изучение распределения и предварительная диагностика включений внутри объема кристалла для его точной распиловки и выведения минералов-узников на поверхность для исследования локальными методами анализа; б) обеспечение выведения на плоскость распила максимального количества разнородных включений (подбор направления распила); в) предварительная диагностика включений в кристаллах ювелирного качества, обычно изучаемых лишь оптическими методами (распознавание "черных" включений"); г) изучение распределения и предварительная диагностика минералов-узников в алмазах в "рубашке".

Необходимость изучения синтетических алмазов связана с все большим их применением в технике, а в последнее время - и в ювелирной отрасли. В настоящее время значительная часть технических алмазов получают искусственным путем из графита (углерода) с применением металла-катализатора (нихром и др). Наличие включений катализатора считается одним из основных отличий синтетических алмазов от природных.

Автором совместно с Козорезовым Е. В. изучена серия образцов синтетических алмазов (моно- и поликристаллических). Мо-

нокристаллы представлены Шелементьевым Ю. В. (МГУ)» поликристаллы (балласы и карбонадо) - Яковлевым Е. Н. (ИФВД, г. Троицк). Проведенные исследования позволили установить распределение металла-катализатора внутри алмазов (рис. 4). Эта информация может быть использована при модификации технологии выращивания моно- и поликристаллических алмазов.

Изучение внеземного вещества часто осложнено малым количеством материала, доступного для исследования. Очень важно обеспечить максимальную сохранность образцов для применения максимального количества методов исследования.

Автором совместно с сотрудниками кафедры минералогии МГУ выполнено предварительное изучение фрагментов метеоритного вещества и лунного грунта. Основной задачей являлось получение информации о внутреннем строении образцов с целью минимизации потерь материала при его пришлифовке (выбор сечения с максимальным количеством неоднородных фаз). После изучения поверхности с помощью растрового электронного микроскопа и электронного микрозонда полученные результаты сопоставлены с данными РВМТ и интерпретированы на весь объем изученных образований.

При изучении метеоритного вещества осуществлялся поиск т.н. фремдлингов - металлических частиц в силикатной матрице метеорита (рис. 5, а-б). В процессе изучения методом РВМТ обнаружилось весьма неравномерное распределение фремдлингов, что позволило Ульянову А. А. (МГУ) высказать предположение о захвате металлических частиц силикатной матрицей.

При изучении лунного грунта методом РВМТ пошагово (через 0,2 мм) изучено внутреннее строение образцов. В частности, были обнаружены единичные выделения никелистого железа (камаси-та) (рис. 5, в-г). Распределение частиц железа указывает на более позднюю его кристаллизацию относительно главных породообразующих минералов (оливина и плагиоклазов).

Применение метода РВМТ позволяет проводить как предварительное изучение уникальных объектов, так и (в комплексе с другими методами исследования) получать информацию об их генезисе.

Рис. 4. Искусственный поликристаллический алмаз (карбонадо). а -рентгенограмма; б - г - томограммы по сечениям 1-1 - 3-3 (соответственно). Фазы: светло-серая - графит, серая - алмаз, черная - металл. Стрелками показано направление движения металла-катализатора при образовании алмаза.

Рис. 5. а-б - фрагмент метеорита (а - рентгенограмма; б - томограмма). в-г - фрагмент лунного грунта (в - томограмма, г - микрофотография соответствующего среза частицы. Наблюдаемые фазы: серое - силикаты, черное - металлические частицы (на микрофото-графии они выглядят белыми).

В пятой главе рассмотрено применение метода РВМТ для оценки технологических свойств руд золота месторождения Благодатное (Енисейский кряж). Краткое описание геологии месторождения выполнено по материалам, предоставленным Сазоновым А. М. (КГАЦМиЗ, Красноярск).

Месторождение Благодатное представляет собой минерализованную зону, состоящую из серии преимущественно кварцевых прожилков, прослеженную по простиранию на 2350 м и на глубину до 250 м. Мощность рудных тел изменяется от 3-5 м до 80 м, содержания золота от 0,2 г/т до 45,8 г/т, среднее - 2,5 г/т. Форма рудной зоны линейная в плане и в разрезе, простирание северо-западное (315-325°), падение северо-восточное под углом 50-70°. Рудовмещающими являются кварц-биотит-серицитовые и кварц-биотит-серицит-хлоритовые сланцы, в различной степени насыщенные пирит-арсенопирит-пирротиновой минерализацией. Галенит, сфалерит и халькопирит встречаются редко. Среднее количество сульфидов составляет 3-5%.

Автором изучена серия керновых проб, полученных при бурении скважины № 90 месторождения Благодатного. Для рентгентомо-графического анализа отбирались пробы с повышенным содержанием золота, содержащие скопления сульфидов и кварцевые прожилки; изучались также фрагменты сланцев. По результатам рентгентомографи-ческого анализа выделения золота обнаружены в четырех пробах из 11 (табл. 4). Значительная часть золота изученного участка месторождения Благодатное представлено дисперсной формой, средний размер -около 0,15 мм, максимальный - до 3 мм. Форма золотин - изометрич-ная, удлиненная и уплощенная; с уменьшением размеров возрастает доля изометричных частиц. Обнаружены одиночные частицы, цепочки и скопления золотин размером до первых мм, в центре которых золото обычно более крупное. Наиболее крупные скопления (кластеры) приурочены к зальбандам кварцевых прожилков (рис. 6).

Сложность опробования золоторудных месторождений связана с неравномерностью распределения Аи в руде. Неравномерность обусловлена, во-первых, склонностью золота образовывать собственные минеральные формы (при низких концентрациях). Во-вторых, частицы золота (минералов золота), в свою очередь, часто образуют компактные скопления (кластеры). Крупность золота учитывается при опробовании руд, размер кластеров во внимание не принимается из-за сложности их выявления и изучения традиционными методами.

Ж 3 и

Рис. 6. а - общий вид фрагмента образца 119,4; б-в - рентгенограммы; г-и - томограммы образца по сечениям 1-1 - 6-6 (соответственно). Наблюдаемые фазы: черное - золото, серое - сульфиды, светлосерое - кварц. Э - эталон

Таблица 4.

Количество и размер золотин в пробах из скважины № 90 месторождения Благодатного

Глу- Со- Количество золотин Средний размер

бина, дер- золотин, мм

м жание Визу- в ан- По Визу- в ан- По

золо- аль- шли- дан- аль- шли- дан-

та, г/т ный фах ным ный фах ным

ос- РВМ ос- РВМ

мотр Т мотр Т

74,0 0,8 0 0 16 - - 0,14

119,4 16,3 2 5 151 0,2 0,09 0,14

149,4 1,7 0 0 2 - - 0,15

151,5 1,2 5 11 76 0,1 0,07 0,15

Для демонстрации эффекта кластеризации автором рассчитаны величины минимальной массы представительной навески для руд месторождения Благодатного (таблица 5). Расчет выполнялся по результатам томографического анализа образцов, при этом масса навески рассчитывалась как по средней величине золотин в пробе так и для гипотетической «эффективной частицы» с

объемом, равным сумме объемов всех обнаруженных золотин по формулам:

где - минимально допустимая масса навески, кг; Л - максимальный диаметр частиц руды (золота), мм; а - показатель степени приближения формы зерен (частиц) руды к шаровидной форме (обычно принимается равным 2); К - коэффициент, зависящий от степени неравномерности распределения золота в руде (обычно от 0,2 до 1,0); Иср - средний размер частиц в кластере по данным РВМТ; п -количество золотин в пробе.

Таблица 5

Масса представительной навески для некоторых проб руды месторождения Благодатного по данным РВМТ

Глу- Со- Коли- Сред Диаметр Масса Масса

бина, дер- чество ний «эффек- предста- предста-

м жа- золо- раз- тивном вительном вительном

ние тин мер части- навески, пробы,

зо- золо- цы», мм опреде- опреде-

лота, тин, ленная по ленная по

г/т мм среднему диаметру

раз-меру «эффек-

золотин, тивной

кг частицы»,

кг

74,0 0,8 16 0,14 0,35 0,004 0,025

119,4 16,3 151 0,14 0,75 0,004 0,45

149,4 1,7 2 0,15 0,19 0,005 0,007

151,5 1,2 76 0,15 0,64 0,005 0,33

Учет степени кластеризации выделений золота позволяет провести опробование руд более точно.

Рекомендации по изучению руд золота методом РВМТ

Частицы золота легко выделяются на рентгенограммах в виде резко очерченных контрастных структур во вмещающем их жильном (кварцевом, карбонатном) слабопоглощающем материале. Облик зол'отины нагляднее наблюдается на рентгенограмме. Для больших золотин, учитывая значительный перепад плотности изображения между центральной, наиболее толстой частью золотины, и ее тонкими периферическими участками, необходимо изменять яркость и контраст изображения на экране в процессе наблюдения. В

относительно "легких" сульфидах, сульфоарсенидах и др. (пирит, арсенопирит) выделения золота от 100 мкм уверенно различаются на рентгенограммах (см. рис. 2,3,6).

При наличии плотных фаз (например, галенит, барит и висмутин), необходимо проведение дополнительных исследований: получение серии томограмм через включения плотных минералов с целью обнаружения находящихся внутри или в срастании с ними частиц золота.

На рентгенограммах руды, содержащей относительно слабо-поглощающие, но многочисленные включения рудных минералов (например, пирита) в жильном субстрате (кварце), мелкие (100-200 мкм) золотины могут быть пропущены из-за значительных колебаний амплитуды на изображении (см рис. 3). Для таких образцов необходимо выполнять рентгеновскую съемку в двух взаимно перпендикулярных направлениях и более внимательно изучать получаемые рентгенограммы.

В зависимости от плотности, размера и пробы выделений золота экспериментально полученная величина а варьирует в широких пределах (рис. 7). Эта величина значительно превышает а минералов-спутников золота соответствующих размеров. С уменьшением размеров частицы самородного золота и со снижением ее проб-ности а уменьшается. Подобное явление осложняет диагностику мелких золотин и не позволяет определять пробность золота. Таким образом, необходимо тщательное минералогическое изучение руды для «отсева» минералов со сходными величинами ЛКО при малых размерах выделений.

Рис. 7. Соотношение амплитуды поглощения (а) и среднего размера золота и сопутствующих минералов (второй режим съемки, медный эталон сравнения диаметром 0,5 мм).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Выполненные исследования позволяют сформулировать следующие выводы:

1. Применение метода РВМТ позволяет изучать внутреннее строение образцов руд золота по всему его объему без разрушения. Благодаря этому в сравнении с традиционными методами точнее определяются грануло- и морфометрические характеристики выделений золота в руде, ускоряется процесс анализа и повышается его достоверность.

2. На основании анализа применяемых в настоящее время методов изучения руд золота и возможностей РВМТ предложено комплексирование минераграфического и рентгенотомографическо-го методов для повышения качества и скорости оценки структурно-текстурных параметров руд золота.

3. Предложенный комплекс методов позволил получить данные о количестве, размере и форме выделений золота в рудах месторождения Благодатное (Енисейский кряж) с использованием меньшего количества образцов. Установлена приуроченность выделений золота к кварцевым прожилкам; распределение золота в прожилках имеет кластерно-струйчатый характер. Секущий характер кластеров по отношению к рудообразующим минералам позволяет автору предполагать, что отложение золота происходило с отставанием во времени от указанных минералов. Показано влияние кластеризации выделений золота на результаты опробования руд золота. Предлагается изменение схемы обработки (сокращения) пробы для руд с выраженным кластерным распределением золота, а именно: процедура дробления пробы должна проходить до разрушения кластеров, размер которых определяется методом РВМТ.

4. Показана возможность изучения распределения и предварительной диагностики включений в кристаллах природных алмазов методом РВМТ для оптимизации их последующей обработки в ювелирных и/или научных целях; показана возможность изучения синтетических алмазов (монокристаллы, баллас и карбонадо) методом РВМТ для оптимизации условий роста; показано, что применение метода РВМТ для исследования строения уникальных образцов позволяет точнее определять размер, форму, количество и распределение металлических включений по их объему.

ЛИТЕРАТУРА

1. Refractory inclusions in carbonaceous chondrite: mineralogy of fremdlinge in E38 Efremovka (CV3). XX Vernadsky-Brown Microsymposium on Comparative Planetology. Oct. 1994, Moscow, pp. 4849. (Соавторы: Gouseva E.V., Krasnov A.N., Khoziainov M.S. et. al.).

2. 3-dimention Distribution of metal-sulfide grains in refractory inclusions: computer microtomographic X-ray examination. - Twentieth Vernadsky-Brown Microsymposium on Comparative Planetology. October 1994, Moscow, pp. 71-72. (Соавторы: Kozorezov E. V., Khoziainov M.S. Krasnov A.N. et. al.).

3. Минералогия фремдлингов из тугоплавкого включения Е38 углистого хондрита Ефремовка. - Тез. докл. XXII метеоритной конференции, 6-8 декабря 1994 г., пос. Черноголовка, Московская обл., М., 1994, с. 53-54. Соавторы: Краснов А.Н., Ульянов А.А.

4. Изучение перегруппировки золота в арсенопирите методом рентгеновской вычислительной микротомографии. - Золото, платина и алмазы республики Коми и сопредельных регионов: Материалы Всероссийской конференции, 17-19 февраля 1998 г., г. Сыктывкар. Сыктывкар, Геопринт, 1998, с 65-66. Соавторы: Козоре-зов Е.В, Хозяинов М.С.

5. Применение рентгеновской вычислительной микротомографии в минералогических исследованиях. - Физические поля минералов: тез. докл. Годичного собрания Минералогического общества РАН, Санкт-Петербург, 20-22 мая 1998 г. СПб, 1998, с. 4647. Соавторы: Хозяинов М.С.

6. Использование рентгеновской вычислительной микротомографии для технологического изучения руд и минералов. - Руды и металлы, 1999, № 1, с. 50-51. Соавторы: Козорезов Е.В., Хо-зяинов М.С.

7. Использование рентгеновского компьютерного микротомографа для исследования распределения металла-катализатора в поликристаллах алмаза, выращенных из графита. - Тр. IV межд. конф. "Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение", т. 2, октябрь 1999 г, Александров, ВНИИСИМС, с. 500-509. Соавторы: Яковлев Е.Н., и др.

8. Изучение включений в кристаллах методом рентгеновской вычислительной томографии. - Тр. IV международной конференции "Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение", т. 2, 18-22 октября 1999 г, Александров, ВНИИСИМС, с 305-

310. Соавторы: Козорезов Е.В., Хозяинов М.С.

9. Исследование фазовой и структурно-текстурной микронеоднородности объектов методом рентгеновской микротомографии. - Методические рекомендации НСОММИ. М., изд-во ВНИИге-осистем, 1999, 54 с. Соавторы: Козорезов Е.В., Хозяинов М.С.

10. Раствор-расплавная кристаллизация, состав, структура и морфология (^ Ш) А13(ВО3)4 и (Y,Gd)Al3(BO3)4. - Труды IV межд. конф. "Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение", т. 2, 18-22 октября 1999 г, Александров, ВНИИСИМС, с 48-50. Соавторы: Леонюк Н.Н., Копорулина Е.В., Мохов А.В.

11. Неразрушающее изучение внутренней структуры геологических образцов с помощью рентгеновской микротомографии. -Тез. докл: Геохимия магматических пород - XIX Всеросс. семинар, 6-7 апреля 2000 г, ГЕОХИ РАН, Москва, с 83-84. Соавторы: Козоре-зов Е.В, Хозяинов М.С.

"Годписано в печать 12.04.2004 г. Заказ 9. Тираж 100 экз, 117105, Москва, Варшавское шоссе, 8, ВНИИгеосистем

^11 5 О О

п

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Самородский, Павел Николаевич

Введение.

Глава 1. Методы исследования геологических образцов.

1.1. Обзор методов исследования структурно-текстурной неоднородности геологических образцов и решаемые задачи.

1.2. Опыт использования томографического анализа для исследования геологических образцов.

Глава 2. Методика изучения геологических образцов методом рентгеновской вычислительной томографии (РВМТ).

2.1. Основные принципы метода РВМТ.

2. 2. Технические характеристики микротомографа ВТ-50-1 «Геотом».

2.3. Методика проведения рентгенотомографического анализа *.

Глава 3. Методика изучения внутренней структурно-текстурной микронеоднородности и идентификации минерального состава образцов руд золота.

3.1. Золото: свойства, форма выделения, ассоциации, месторождения.

3.2. Исследование структурно-текстурной микронеоднородности геологических образцов.

3.3. Изучение руд золота методом РВМТ.

Глава 4. Выяснение возможностей рвмт при изучении других природных образований.

4.1. Свойства природных алмазов и их изучение методом РВМТ.

4.2. Свойства синтетических алмазов и их изучение методом РВМТ.

4.3. Исследование фрагмента метеорита "Ефремовка" методом РВМТ.

4.4. Изучение лунного грунта методом РВМТ.

4.5. Дополнительные возможности.

Глава 5. Применение метода РВМТ для оценки технологических свойств руд золота месторождения Благодатное.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Исследование внутреннего строения образцов руд золота неразрушающим методом рентгеновской вычислительной микротомографии"

Актуальность проблемы. Современное состояние экономики России обусловливает значительные трудности введения в эксплуатацию новых месторождений золота и других полезных ископаемых, особенно расположенных в экономически слабо развитых и труднодоступных районах. Одним из путей преодоления данной ситуации является повышение эффективности изучения разрабатываемых месторождений: главным образом — качества их опробования [84].

Существенными, но не всегда учитываемыми параметрами качества руды являются гранулометрические и морфометрические свойства ценного минерала. Существующий сейчас комплекс методов изучения структурно-текстурного строения горных пород, руд и других геологических материалов не всегда обеспечивает достоверное изучение указанных особенностей образцов. Особенно это касается образцов с редкой неравномерной вкрапленностью изучаемых фаз (руды золота), сверхтвердых материалов (алмаз) и уникальных образцов (космическое вещество, ювелирное сырье). Применение метода рентгеновской вычислительной томографии, позволяющее изучение внутреннего строения объектов без их разрушения, должно повысить эффективность изучения минерального сырья с одновременным уменьшением количества изучаемого материала.

Целью работы является изучение внутреннего строения образцов руд золота неразрушающим методом рентгеновской вычислительной микротомографии (РВМТ). Задачи работы:

1) изучение гранулометрических и морфометрических характеристик руд золота методом РВМТ;

2) разработка методики проведения исследования внутреннего строения руд золота методом РВМТ;

3) применение метода РВМТ для изучения месторождений золота с целью оптимизации процесса опробования.

Фактический материал и методы исследования. В основу работы положены результаты исследований автора, выполненные лично и совместно с сотрудниками лаборатории № 15 ВНИИгеосистем, г. Москва, по рентгеното-мографическому анализу разнообразных геологических материалов с 1994 по 2000 г. В комплексе с рентгенотомографией автор проводил визуальное (бинокулярное), минераграфическое и петрографическое изучение образцов руд золота, изучение валового химического состава образцов и микрозондовый анализ выведенных на поверхность включений. Для оценки состояния развития метода РВМТ и сопоставления его возможностей с традиционными технологиями анализа изучен значительный объем литературы.

Научная новизна.

1. Впервые проведено исследование гранулометрических и морфомет-рических характеристик руд золота методом РВМТ и наглядно показано кластерное распределение золотин, не выявляемое минерагра-фически.

2. Впервые разработана методика интерпретации внутреннего строения руд золота по данным РВМТ.

3. Впервые предложен комплекс минераграфического и рентгентомо-графического анализов для изучения руд золота, позволяющий получать более точные данные о количестве, распределении, размере и форме выделений золота в рудах.

Практическая ценность. Применение РВМТ позволяет существенно сократить комплекс методов, используемых для получения информации о внутреннем строении минеральных образований без их разрушения. Разработанные методики применены для изучения руд месторождения Благодатное (Красноярский край). Опубликовано методическое пособие по изучению руд золота методом РВМТ.

Основные защищаемые положения

1. Показана возможность применения РВМТ для изучения внутреннего строения образцов руд золота без их разрушения.

2. Показано, что исследование образцов с помощью РВМТ ускоряет анализ проб и повышает его достоверность, увеличивает точность определения грануло- и морфометрических характеристик золота в руде в сравнении с микроскопическими методами.

3. Показана эффективность предложенного комплексирования метода РВМТ и минераграфического анализа для изучения руд золота применительно к выбору технологии опробования золоторудных месторождений.

Личный вклад и публикации. Автором проведен анализ серии образцов руд золота и др. геоматериалов (самостоятельно и совместно с сотрудниками ВНИИгеосистем) методами РВМТ, минераграфическим, бинокулярным и др; интерпретация внутреннего строения образцов и сопоставление с результатами изучения их поверхности. Автор участвовал в разработке методических рекомендаций по изучению руд золота. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 15 печатных работах по теме диссертации (1 - методические рекомендации, 5 - статьи, 9 - тезисы).

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на XII микросимпозиуме по сравнительной планетологии (Москва, 1994); на XXII метеоритной конференции (пос. Черноголовка, 1994); на семинаре «Компьютерные технологии в геологических исследованиях», (Москва, 1996); на Всероссийской конференции «Ювелирные и поделочные материалы», (Москва, ВВЦ, 1997) (стенд отмечен медалью ВВЦ); на Всероссийской конференции «Золото России», (Москва, ВВЦ, 1998); на Всероссийской конференции «Золото, платина и алмазы республики Коми и сопредельных регионов» (Сыктывкар, 1998); на годичном собрании Минералогического общества РАН (Санкт-Петербург, 1998); на IV международной конференции "Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение" (Александров, 1999); на Международной геофизической конференции (Санкт

Петербург, 2000); на VIII международном симпозиуме по радиационной физике (Прага, 2000). Ряд материалов размещался в сети Интернет.

Объем работы. Диссертация состоит из 5 глав, введения, заключения и содержит 202 страницы машинописного текста, 64 рисунка, 7 таблиц и список литературы, включающий 133 наименования.

Работа выполнена под руководством доктора технических наук, профессора Хозяинова М.С., которому автор выражает глубокую благодарность. Автор также благодарит кандидата физико-математических наук Козорезова Е. В. за постоянную поддержку и практическую помощь в проведении исследований и обсуждении ряда проблем. Автор благодарен также Якушиной О.А., Ульянову А.А., Яковлеву Е.Н., Шелементьеву Ю.Б., Кононову О.В., Зайцеву В.А., Макарову В.А., Шведову Г. И., Сазонову А. М. и Михееву В.Г. за предоставленные материалы, консультации, замечания и дополнения. Отдельная благодарность за создание наиболее благоприятных условий для работы выражается Самородской М. А. Автор также благодарит всех, кто так или иначе содействовал появлению работы.

If

Заключение Диссертация по теме "Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых", Самородский, Павел Николаевич

Результаты исследования руд золота меесторождения Благодатное методом РВМТ

1) С помощью комплекса методов (минераграфии и РВМТ) изучены гра-нуло- , морфометрические свойства и структурно-текстурные особенности руд золота месторождения Благодатное;

2) Установлена приуроченность выделений золота к кварцевым прожилкам; распределение золота в прожилках имеет ютастерно-струйчатый характер;

3) На основании изучения структурно-текстурных особенностей предполагается, что отложение золота происходило с отставанием во времени от других рудообразующих минералов; сульфиды являются осадителями золота.

О Золото ф Сульфид X <> Арсенопирит

Барит д Галенит

Кварц + Карбонат

Пирит

О Халькопирит

Рис. 5.17. Взаимосвязь между средним размером и относительным поглощением золота и минералов-спутников (режим 2).

4) Показана возможность возникновения крупных выделений золота (самородков) путем срастания изначально разобщенных компактно расположенных золотин.

5) Показано влияние степени кластеризации золота на результаты опробования. Предложено изменение схемы обработки пробы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований можно сформулировать следующие выводы:

1. Применение метода РВМТ позволяет изучать внутреннее строение образцов руд золота без разрушения, что существенно ускоряет процесс анализа и повышает его достоверность.

2. Показана возможность уточнения определения гранул о- и морфо-метрических характеристик золота в руде с помощью РВМТ в сравнении с традиционными методами.

3. На основании анализа применяемых в настоящее время методов изучения руд золота предложено комплексирование минераграфического и рентгенотомографического методов для повышения качества и скорости оценки структурно-текстурных параметров руд золота.

4. Предложенный комплекс методов позволил получить данные о количестве, размере и форме выделений золота в рудах месторождения Благодатное (Енисейский кряж) с использованием меньшего количества образцов. Установлена приуроченность выделений золота к кварцевым прожилкам; распределение золота в прожилках имеет кластерно-струйчатый характер. Секущий характер кластеров по отношению к рудообразующим минералам позволяет автору предполагать, что отложение золота происходило с отставанием во времени от указанных минералов. Показано влияние кластеризации выделений золота на результаты опробования руд золота. Предлагается изменение схемы обработки (сокращения) пробы для руд с выраженным кластерным распределением золота, а именно: процедура дробления пробы должна проходить до разрушения кластеров, размер которых определяется методом РВМТ.

5. Показана возможность изучения распределения и предварительной диагностики включений в кристаллах природных алмазов методом РВМТ для оптимизации их последующей обработки в ювелирных и/или научных целях; показана возможность изучения синтетических алмазов (монокристаллы, баллас и карбонадо) методом РВМТ для оптимизации условий роста; показано, что применение метода РВМТ для исследования строения уникальных образцов позволяет точнее определять размер, форму, количество и распределение металлических включений по их объему.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Самородский, Павел Николаевич, Москва

1. Авторадиографический метод в научных исследованиях (сборник). М., Наука, 1990, 196 с.

2. Амосов Р. А., Васин С. JI. Онтогенезис самородного золота России. -М.,ЦНИГРИ, 1995, 151 с.

3. Амузинский В.А., Анисимова Г. С., Жданов Ю.Я. Самородное золото Якутии (Верхне-Индигирский район). Новосибирск: ВО "Наука". 1992. 184 с.

4. Анализ изображений для решения теоретических и практических минералого-технологических задач (сборник). М., ВИМС, 1991, 125 с.

5. Андреев Б. С. Пирит золоторудных месторождений. М., Наука, 1992, 143 с.

6. Арсенопирит и пирит как концентраторы золота в черных сланцах южного склона Большого Кавказа (Грузия). Известия АН СССР. Сер. геол. 1991, № 6, с. 102-113. Авт.: Жабин А.Г., Самсонова Н.С., Чичуа И.Б. и др.

7. Афанасьева Е. JI., Исаенко М. П. Технологическая минераграфия. М., Недра, 1988,226 с.

8. Баранников А. Г. К методике выделения шлиховых ореолов на основе морфометрического изучения золотин. ДАН СССР, 1998, т. 302, № 3, с. 651-654.

9. Батугин С. А., Черный Е. Д. Теоретические основы опробования и оценки запасов месторождений. Новосибирск, Наука, 1998, 344 с.

10. Берри JL, Мейсон Б., Дитрих Р. Минералогия: Теоретические основы. М., Мир, 1987, 592 с.

11. Богдасаров А. А. Минералогические особенности конфискованных алмазов. Золото, .платина и алмазы республики Коми и сопредельных регионов: Материалы Всероссийской конференции, 17-19 февраля 1998 г., г. Сыктывкар. Сыктывкар, Геопринт, 1998, с 170-171.

12. Боярко Г. Ю. Металлургия металлов платиновой группы (обогащение руд и концентратов, попутное извлечение, аффинаж). М., 2001,48 с.

13. Вайнберг Э. И., Хозяинов М. С. Вычислительная микротомография новая информационная технология неразрушающего исследования внутренней микроструктуры образцов геологических пород. Геоинформатика, №2, 1992, с 12-17.

14. Включения в алмазах из месторождения Ляонин (Китай). Геохимия, № 1, 1997, с. 58-65. Авт.: Горшков А. И., Янь Нань Бао, Бершов JI. В. и др.

15. Включения самородных металлов и других минеральных фаз в алмазах из кимберлитовой трубки № 50 провинции Ляонин, Китай. Геохимия, № 8, 1997, с. 794-804. Авт. Горшков А. И., Янь Нань Бао, Бершов Л. В. и др.

16. Власова И. С., Терновой С.К. Компьютерная томография в диагностике остеопороза. Медицинская визуализация, 1997, № 2, с. 38-52.

17. Волынский И. С. Определение рудных минералов под микроскопом. Т. 1. М.: Недра, 1966,350 с.

18. Геологический словарь. Т. 2. М., 1973,456 с.

19. Горелик С. С., Скаков Ю. А., Расторгуев Л. Н. Рентгенографический и электронно-оптический анализ. М., МИСИС, 1994, 328 с.

20. Горная энциклопедия. Т. 5. М., Сов. энциклопедия, 1991, 541 с.

21. Григорьев Д. П., Жабин А. Г. Онтогения минералов. Индивиды. М., Наука, 1975, 339 с.

22. Джонс М. П. Прикладная минералогия. Количественный подход. М.: Недра, 1991,392 с.

23. Додд, Р.Т. Метеориты. М.: Мир, 1986, 384 с.

24. Жабин А. Г. Онтогения минералов. Агрегаты. М.: Наука, 1979, 276с.

25. Зеленов В. И. Методика исследования золотосодержащих руд. М.: Недра, 1978, 302 с.

26. Зинченко С. В. Быстродействующая система анализа рентгеното-мографических изображений. Геоинформатика, № 4, 2001, с. 52-56.

27. Золоторудные месторождения СССР. T.I. М.: Недра. 1984.

28. Золоторудные месторождения СССР. Т. 5: Формации, закономерности размещения, перспективная оценка. М.: ЦНИГРИ. 1990. 172 с.

29. Изоитко В. М. Технологическая минералогия и оценка руд. СПб., Наука, 1997, 582 с.

30. Исаенко М. П. Определитель текстур и структур руд. М., Недра, 1983,261 с.

31. Исследование вещественного состава золото-содержащего арсенопирита в рудах Саякского месторождения Центрального Казахстана. Геология и геофизика, 1991, № 11, с.45-51. Авт.: Князев С.А., Маликов Ю.И., Фли-циан Е.С. и др.

32. Казаченко Ю. А., Шиверских JI. В. Влияние техногенных факторов на распределение золота в различных фракциях шлама. Колыма, 1987, № 5, с. 22-23.

33. Каймирасова А.Г. Изучение поведения золотоносных пиритов и арсенопиритов при нагревании в вакуумной камере. Известия АН Каз. ССР., сер. геол., 1972, № 6, С.65 69.

34. Калиткина Н.А. Изучение процессов укрупнения и дезинтеграции золота в пирите и арсенопирите. Вестник МГУ, сер. 4, геология, 1971, N5, с.107-110.

35. Кармазановский Г. Г. Клиническая компьютерная томография. Лечащий врач, 1998, № 6, с. 14-17.

36. Квасница В. Н., Зинчук Н. Н., Коптиль В. И. Типоморфизм микрокристаллов алмаза. М., Недра, 1999, 224 с.

37. Кларк Л. Фазовые соотношения в системе Fe As - S. В кн. "Проблемы эндогенных месторождений", М., "Мир", 1966, вып. 3.

38. Козорезов Е. В. Идентификация элементов внутренней структуры минеральных образцов при рентгенотомографических исследованиях. — Геоинформатика, 1997, № 4, с. 27-37.

39. Козорезов Е. В., Самородский П. Н., Хозяинов М. С. Использование рентгеновской вычислительной микротомографии для технологического изучения руд и минералов. Руды и металлы, 1999, № 1, с. 50-51.

40. Козорезов Е. В., Хозяинов М. С., Самородский П. Н. Исследование фазовой и структурно-текстурной микронеоднородности объектов методом рентгеновской микротомографии. Методические рекомендации НСОММИ. М., изд-во ВНИИгеосистем, 1999, 54 с.

41. Комплекс программного обеспечения промышленных рентгеновских вычислительных томографов серии ВТ. Руководство для оператора. М., Проминтро, 1993, 35 с.

42. Коробейников А. Ф. Нетрадиционные золото-редкометалльные месторождения складчатых поясов: условия образования и критерии прогнозирования. М., Геоинформмарк, 1999, 64 с.

43. Крейтер В. М. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых. М., 1961,390 с.

44. Коробейников А. Ф., Миронов А. Г. Геохимия золота в эндогенных процессах и условия формирования золоторудных месторождений. Новосибирск, Наука, 1992, 217с.

45. Краснов А. Н., Самородский П. Н., Ульянов А. А. Минералогия фремдлингов из тугоплавкого включения Е38 углистого хондрита Ефремов-ка. Тез. докл. XXII метеоритной конференции, 6-8 декабря 1994 г., пос. Черноголовка, Московская обл., М., 1994, с. 53-54.

46. Куликов Д. А., Куликов А. А. Влияние крупности золота на определение действительных его содержаний в золото-кварцевой руде Ирокин-динского месторождения в Северном Прибайкалье. Руды и металлы, 1999, № 2, с. 57-64.

47. Лабораторные методы исследования минералов, руд и пород. М., Изд-во МГУ, 1975, 252 с. Авт.: Бородаев Ю. С., Еремин Н. И., Мельников Ф. П. и др.

48. Ляхович В. В. Методы сепарации акцессорных минералов. М., Недра, 1991. 88 с.

49. Макеев А. Б. Интервью с алмазом — новая гипотеза образования природных алмазов. Вест. Института геологии, 2000, № 4, с. 25-30.

50. Макеев А. Б., Обыден С. К., Сапарин Г. В. Катодолюминесценция алмазов месторождения Ичетью. Вестник Института геологии Коми НЦ УРО РАН, № 1,2000, с 9-11.

51. Метасоматизм и метасоматические породы. М., Научный мир, 1998,-492с

52. Методы минералогических исследований: Справочник. М., Недра, 1985,480 с.

53. Минералогические индикаторы генезиса эндогенных руд. М., Наука, 1987, 232 с. Авт.: Петровская Н. В., Мозгова Н. Н., Бородаев Ю. С. и др.

54. Минералогическое исследование руд цветных и редких металлов. М., Недра, 1967,260 с.

55. Минералогия Урала: Арсениды и стибниды. Теллуриды. Селени-ды. Фториды. Хлориды и бромиды. АН СССР, УрО, Свердловск, 1991, 214 с.

56. Минералогия Урала: Элементы. Карбиды. Сульфиды. АН СССР, УрО, Свердловск, 1990, 390 с.

57. Минералого-геохимические особенности золотоносного карбонадо из округа Пошареу, штат Мату-Гросу (Бразилия). Геохимия, 2000, № 1, с. 315. Авт.: Горшков А. И, Винокуров С. Ф., Рябчиков И. Д. и др.

58. Минералы благородных металлов. Справочник. М., Недра, 1986,272 с.

59. Минералы. Т. 1. М.: Изд. АН СССР, 1960, 618 с.

60. Некрасов Е. М. Зарубежные эндогенные месторождения золота. М., Недра, 1988, 286 с.

61. Некрасов И. Я. Геохимия, минералогия и генезис золоторудных месторождений. М.: Наука, 1991, 302 с.

62. Неразрушающий контроль и диагностика. Справочник. М., Машиностроение, 1995,488 с.

63. Николаева JI. А. Генетические особенности самородного золота как критерии при поисках и оценке руд и россыпей. М.: Недра. 1978. 101 с.

64. Образование искусственным путем алмаза типа "баллас". ДАН СССР, 1967, т. 172, № 1, с. 76-78. Авт.: Калашников Я. А., Верещагин Л. Ф., Фекличев Е. М. и др.

65. Опробование руд коренных месторождений золота. Кувшинов В. П. и др. М., ЦНИГРИ, 1992, 160 с.

66. Первые находки самородных металлов Cr, Ni и a-Fe в карбонадо из алмазных месторождений Якутии. Геохимия, 1995, № 4, с. 588-591. Авт.: Горшков А.И., Титков С. В., Сивцов А.В. и др.

67. Петров В. Г. Крупнообъемное опробование при геохимических исследованиях на золото. ИГиГ СО РАН СССР, Новосибирск, 1982, 132 с.

68. Петров Д. В. Исследование возможности использования бурения при разведке малых золоторудных месторождений Восточной Якутии. Автореферат диссертации на соискание уч. ст. к.г.-м. наук, Иркутск, 1998, 20 с.

69. Петровская Н. В. Самородное золото (общая характеристика, ти-поморфизм, вопросы генезиса). М.: Наука, 1973, 348 с.

70. Петровский В. Алмаз: мифы и реальность. Вестник Института геологии Коми НЦ УРО РАН, № 2, 2000, с 28-30.

71. Петрография, часть I. М., МГУ, 1975, 384 с.

72. Поведение золота в зоне окисления золото-сульфидных месторождений. Крейтер В. М. и др., Госгеолтехиздат, М., 1958, 267 с.

73. Позднекайнозойская палеоклиматическая запись в осадках озера Байкал (по результатам исследования 600-метрового керна глубокого бурения). Геология и геофизика, 2000, т. 41, № 1, с. 3-32.

74. Полькин С. И. Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов. М., Недра, 1987, 428 с.

75. Попова В. И. Нейтронно-активационная радиография минералов. Миасс, 1995, 188 с.

76. Практическая растровая электронная микроскопия. М., Мир, 1978,656 с.

77. Применение рентгеновской вычислительной микротомографии для изучения внутреннего строения природного и культивированного жемчуга. Якушина О. А., Самородский П. Н., Козорезов Е. В., Хозяинов М. С. -Геоинформатика, 2000, № 2, с. 27-31.

78. Природные алмазы России. М., Полярон, 1997, 304 с. Авт: Вечерин П. П., Журавлев В. В., Квасков В. Б. и др.

79. Природные и синтетические алмазы. М., Мир, 1986, 220 с. Авт.: Бокий Г. Б., Безруков Г. Н., Клюев Н. А. и др.

80. Природные ресурсы Красноярского края (Аналитический обзор). Красноярск, КНИИГиМС, 2001, 218 с.

81. Пудовкина И. А., Варга В. В. Рентгеновская микроскопия и ее применение для изучения минералов и руд. В кн. Современные методы минералогического исследования, часть 2. М., Недра, 1969, 280 с.

82. Пущаровский Ю. М. Тектоническое значение данных сейсмической томографии. В кн. Теоретические и региональные проблемы геодинамики. М., Наука, 1999. 279 с. (с. 18-29)

83. Рахманина А. В., Яковлев Е. Н. Экспериментальное моделирование природного синтеза алмазных поликристаллов. Геохимия, № 7, 1999, с. 763-767.

84. Рентгеновский вычислительный микротомограф ВТ-50-1 "Гео-том". Паспорт. М., Проминтро, 1993, 20 с.

85. Рентгенотехника. Справочник. Кн. 1. М., Машиностроение, 1992,480 с.

86. Рентгенотехника. Справочник. Кн. 2. М., Машиностроение, 1992,368 с.

87. Савва Н. Е., Прейс В. К. Атлас самородного золота Северо-Востока СССР. М.: Наука, 1990. 292 с.

88. Савосин М. Н, Саклаков В. А. Способ обработки геологических проб с предварительным извлечением самородного металла. В кн.: Геология и разведка угольных месторождений. Тула, 1977, с 78-82.

89. Салтыков С. А. Стереоскопическая металлография. М.: Метал-лургиздат, 1960.

90. Свидетельство на комплект отраслевых эталонов сравнения линейного коэффициента ослабления моноэнергетического гамма-излучения для рентгеномикротомографического анализа минеральных объектов ОЭС РМТ. МПР РФ, ВИМС, ВНИИгеосистем, Москва, 2002

91. Сводный аналитический обзор наиболее важных научно-технических достижений в области геологии и недропользования России за 1998 год. Книга 3. ВИЭМС, М., 1999, с 49.

92. Сейсмическая томография. М., Мир, 1990, 416 с.

93. Сигналы палеоклиматов верхнего плейстоцена в осадках озера Байкал. Геология и геофизика, 1997, т. 38, № 5, с. 957-980. Авт. Грачев М. А., Лихошвай Е. В., Воробьева С. С. и др.

94. Синтез алмазов типа карбонадо. Верещагин Л. Ф. и др. ДАН СССР, 1969, Т. 185, № 3, с. 555-557.

95. Смолин А. П. Структурная документация золоторудных месторождений. М., Недра, 1975, 240 с.

96. Соболев Н.В. Глубинные включения в кимберлитах и проблемы состава верхней мантии. Новосибирск, 1974, 264 с.

97. Спиридонов Э.М. Инверсионная плутоногенная золото-кварцевая формация каледонид Северного Казахстана. Геология рудных месторождений, 1995, т. 37, № 3, с. 179-207.

98. Спиридонов Э. М., Плетнев П. А. Месторождение медистого золота Золотая Гора (о золото-родингитовой формации). М., Научный мир, 2002, 220 с.

99. Сулакшин С. С. Современные способы и средства отбора проб полезных ископаемых. М., Недра, 1970, 248 с.

100. Типоморфизм минералов. Справочник. М.: Недра, 1989, 560 с.

101. Ткачев Ю. А., Шеин А. А. Обработка проб полезных ископаемых. М., Недра, 1987, 190 с.

102. Харькив А. Д., Зинчук Н. Н., Крючков А. И. Коренные месторождения алмазов мира. М., Недра, 1998, 555 с.

103. Хозяинов М. С., Вайнберг Э. И. Рентгеновский микротомограф как инструмент изучения образцов горных пород. Сборник материалов международной конференции «Геофизика и современный мир», 1993.

104. Хозяинов М. С., Козорезов Е. В. Неразрушающий анализ структуры минеральных образований с использованием рентгеновского компьютерного микротомографа. М., изд-во ВНИИгеосистем, 1996, 71 с.

105. Хозяинов М. С., Руб А. К., Козорезов Е. В. Использование рентгеновской вычислительной микротомографии в прикладной минералогии. ДАН, 1995, т. 344, № 4, с. 516-519.

106. Хохряков А. Ф., Пальянов Ю. Н. Формы растворения кристаллов алмаза в расплаве СаСОз при давлении 7 ГПа. Геология и геофизика, 2000, т. 41, №5, с. 705-711.

107. Чепуров А. И., Федоров И. И., Сонин В. М. Экспериментальное моделирование процессов алмазообразования. Новосибирск, изд-во СО РАН, 1997,196 с.

108. Шубин Г. В. Типы золоторудной минерализации Даурской зоны. Новосибирск, Наука, 1984, 210 с.

109. Шубников А. В., Леммлейн Г. Г. О наиболее вероятном числе сторон в произвольных сечениях ромбического додекаэдра. Труды Ломоносовского ин-та АН СССР, 1936, № 8.

110. Шумилин И. X., Остащенко Б. А. Тонкодисперсное золото. Особенности рудоподготовки. Вестник Института геологии, 2000, № 5, с. 37-39.

111. Barton P.B., Skinner В.J. Sulphide mineral stabilities. In: Barnes H.L. ed. Geochemistry of hydrothermal ore deposits, 2nd ed: Wiley, New York, pp. 278-403.

112. Diamonds in the mantle: Evidence for secondary growth of diamonds from 3-D tomography of an eclogite xenolith. Meteoritics, 1998, v. 33, Suppl., pp. 1-15. Outh.: Keller R.A., Taylor L. A., Carlson W.D. et. al.

113. Jeynes C. Natural policristalline diamond. Industrial Diamond Review, 1978, № l,pp. 14-23.

114. Khoziainov, M. S., Kozorezov, Eu. V. Identification of structural elrments of mineral samples in X-Ray tomography. Proc. 4th annual conference of the International Association for Mathematical Geology. Naples, Italy, 1998, pp 959-964.

115. Khoziainov, M. S., Kozorezov, Eu. V. X-Ray Microtomography in the study of Rocks and Ore Samples in the Applied Mineralogy. Proc. 30th International Geological Congress. Abstracts. Vol. 2. Beijing, China. 1996.

116. Petruk W. Recent progress in mineralogical investigation related to gold recovery. The Canadian Mining and Metallurgical bulletin, Vol. 82, № 931, November 1989, pp. 37-39.

117. Swash P. M. A mineralogical investigation of refractory gold ores and their beneficiation, with special reference to arsenical ores. Journal of the South African institute of mining and metallurgy, Vol. 88, May 1988, pp. 173-180.

118. Three-Dimensional X-ray microtomography. Science, v. 237, 1987, pp. 1439-1444. Outh.: Flanneiy B. P., Deckman H. W., Roberge W. G. et. al.

119. Wu X., Delbove F., Touray J. C. Condition of formation of gold-bearing arsenopirite: a comparison of synthetic crystals with samples from Le Chatelet gold deposit, Creuse, Franse. Mineralium deposita, 1990, 25, Suppl., pp 8-12.

120. X-ray CT images of chondrites and chondrules. XXI Symposium on Antarctic Meteorites, June 5-7, 1996, National Institute of Polar Research, Tokyo, pp.78-80. Outh.: Kondo M., Hashimoto H., Tsuchiyama A. et. al.