Золото-алмазная колыбель России

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»



Естественнонаучный институт (ЕНИ ПГНИУ)



И.С. Копылов, В.А. Наумов, О.Б. Наумова, Т.В. Харитонов






            ЗОЛОТО-АЛМАЗНАЯ


            КОЛЫБЕЛЬ РОССИИ



МОНОГРАФИЯ











ИЗДАТЗЛЬСГС^Я HBHTF

Пермь 2015

УДК 553.068.5: 553.068.36
ББК 26.342
      3-80

Золото-алмазная колыбель России: монография / И.С. Копылов, 3-80 В.А. Наумов, О.Б. Наумова, Т.В. Харитонов; под общ. ред. В.А. Наумова; Перм. гос. нац. исслед. ун-т. - Пермь, 2015. - 131 с: ил.

ISBN 978-5-7944-2573-4



      Монография включает три раздела. В первом разделе «Краткий геологический очерк территории» приводится геологическое описание Пермского края и Свердловской области, их тектоническое районирование; дается характеристика вещественно-тектонических комплексов. Во втором «Исторический очерк поисков золота и алмазов на Среднем Урале» рассмотрены исторические аспекты и сделан анализ работ по поискам золота и алмазов в Уральском регионе от первых открытий до современного состояния геологической отрасли. В третьем «Путеводитель геологических экскурсий XV Международного совещания по геологии россыпей и месторождений кор выветривания (РКВ-2015)» приводится краткое описание геологических объектов и памятников природы по маршруту геологической экскурсии трассы Пермь-Екатеринбург.
      Монография адресована геологам, может быть полезной студентам, аспирантам, преподавателям геологических специальностей, а также широкому кругу читателей, проявившим интерес к геологии, истории поисков золота и алмазов на Урале.
      Ил. 12. Библиограф. 56 найм.



УДК 553.068.5: 553.068.36
ББК 26.342




Печатается по решению оргкомитета XV Международного совещания по геологии россыпей и месторождений кор выветривания




Рецензенты:
д-р геол.-мин. наук А.В. Лаломов (ИГЕМ РАН, г. Москва);
д-р геол.-мин. наук, проф. А.И. Кудряшов (ООО «Геопрогноз», г. Пермь).

Издание подготовлено при финансовой поддержке Администрации Пермского края и Российского фонда фундаментальных исследований (проект 15-05-20581)



ISBN 978-5-7944-2573-4

           © Копылов И.С., Наумов В.А., Наумова О.Б., Харитонов Т.В., 2015

            © Пермский государственный национальный исследовательский университет, 2015

2

                            ОГЛАВЛЕНИЕ



ВВЕДЕНИЕ (В.А. Наумов, И.С. Копылов)..........................

1. КРАТКИЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ОЧЕРК ТЕРРИТОРИИ (И. С. Копылов).....
  1.1.   Геологическое строение и основные вещественно-тектонические комплексы на территории Пермского края........................
  1.2.   Геологическое строение и основные вещественно-тектонические комплексы на территории Свердловской области..................
2. ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК ПОИСКОВ ЗОЛОТА И АЛМАЗОВ НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ.........................................................
  2.1. Краткая история поисков, добычи золота и его потенциал
(В.А. Наумов).................................................
  2.2. Первые русские и советские алмазы: как это было (T.S. Харитонов).

3. ПУТЕВОДИТЕЛЬ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКСКУРСИИ XV МЕЖДУНАРОДНОГО СОВЕЩАНИЯ ПО ГЕОЛОГИИ РОССЫПЕЙ И МЕСТОРОЖДЕНИЙ КОР ВЫВЕТРИВАНИЯ (РКВ-2015)         (О.Б. Наумова, В.А. Наумов,
И. С. Копылов)................................................
ЗАКЛЮЧЕНИЕ (В.А. Наумов)......................................
БИБЛИОГРАФИЯ..................................................
ПРИЛОЖЕНИЕ. Геологическая карта Среднего Урала (И.С. Копылов).

Стр.

 4

 8

 8

33


56

56

79




112
124
126
131


3

ВВЕДЕНИЕ


    Совещания по геологии россыпей и месторождений кор выветривания (РКВ) проводятся в стране с 1969 года один раз в четыре года. Инициатором Совещания РКВ являлся академик Н.А. Шило - организатор академической науки и производств, связанных с разработкой россыпей, на востоке страны. За свою 46-летнию историю Совещания проводили во многих регионах Советского Союза и России при участии ведущих специалистов мира по геологии и технологиям отработки россыпей.
    Привлекательность Пермского края для проведения Совещания определяется его современным высокостабильным экономическим состоянием, хорошо развитым минерально-сырьевым потенциалом и благоприятными природными условиями, а также наличием в нем Пермского государственного национального исследовательского университета, одного из немногих ВУЗов мира, готовящего специалистов указанного профиля.
      Настоящая монография подготовлена к XV Международному Совещанию по геологии россыпей и месторождений кор выветривания (РКВ-2015) «Россыпи и месторождения кор выветривания: изучение, освоение, экология». Традицией проведения Совещаний РКВ является проведение полевых геологических экскурсий, на которых рассматривают региональные особенности геологического развития природных и техногенных россыпей, технологическую и техническую специфику их отработки. При проведении геологической экскурсии XV Совещания решено было отразить историческую роль Урала как территории первооткрытий российского рудного и россыпного золота и алмазов. Поэтому мы назвали ее «Золото-алмазная колыбель России». Эти места, расположенные на территории востока Пермского края и запада Свердловской области, явились центрами зарождения «мировой золотой лихорадки» на Урале, Сибири, Клондайке, Аляске, Северной Америке и Австралии. Именно российские рудознатцы первые начали добывать россыпное золото и научили «мыть золото» на Аляске. В 2015 г. исполнился 201 год с начала развития этого промысла в мире.
    Россыпная добыча золота на протяжении столетий является стабильным источником формирования государственной казны многих стран мира. Благодаря разработке россыпей Советский Союз мог расплачиваться по ленд-лизу с Америкой во время Второй мировой войны. Современная разработка россыпей золота на Юконе, в Австралии, Новой Зеландии и других странах позволяет поддержи-4

вать стабильный и постоянный поток для формирования золотого запаса этих стран.
    Кажущаяся простота геологического строения, организации поисков, опробованные десятилетиями технологии разработки россыпей золота, платины и алмазов привели к тому, что отношение к проблемам геологии россыпей максимально упростилось. В России дело дошло до того, что в 90-е, 2000-е годы россыпи были исключены из предмета государственного интереса при формировании ресурсной базы золота, платины и алмазов. Под влиянием «западного тренда» все усилия государственного обеспечения воспроизводства минерально-сырьевой базы были направлены на выявление масштабных рудных месторождений. Существовавший многие годы баланс добычи золота из россыпей и рудных месторождений (пятьдесят на пятьдесят процентов) сместился в сторону предпочтения рудных. Посчитали, что те затраты на выемку, транспортировку, дробление, истирание, промывку и обогащение, которые сделаны природой при формировании россыпей эффективнее понести самим при разработке рудных месторождений. Вероятно, это и оправдано при условии монопольного владения энергетическими ресурсами и существующем экономическом мироукладе. Однако альтернативный путь развития человеческой цивилизации, основанный на бережном и рациональном использовании природных минеральных и энергетических ресурсов, требует более грамотного использования природных законов их формирования.
    Геологические процессы, протекающие в природных и техногенных россыпях, могут служить «ключом» к созданию новых объектов и технологий разработки, прежде всего россыпей. Большинство из этих процессов еще не расшифровано и не понято. До сих пор считается, что при разработке россыпей наблюдаются значительные потери золота, в основном мелких и тонких классов. Из-за несовершенства технологий требуется повторная отработка техногенных россыпей.
    Обобщение известных явлений, современное понимание теории россыпеоб-разования, преобразования осадков и золота в техногенных условиях уже позволило обосновать положения, что после отработки россыпи в техногенноминеральных образованиях продолжается «жизнь россыпи». Происходит разложение, перенос, перераспределение и переотложение золотоносных фаз, в них активизируются разнообразные физико-химические и биохимические процессы. Таким образом, запускаются механизмы мобилизации золота, природный «завод» в техногенных образованиях, что приводит к укрупнению или диспергации частиц золота. В случае получения укрупненных фаз золота, повторная переработка та-5

ких образований, даже со старыми технологиями обогащения песков, позволяет извлечь от 20 до 50% золота. Современные экзогенные процессы наложенной золотой минерализации, метасоматоз, активизация ряда других процессов на участках отработки россыпей и в пределах техногенно-минеральных образований отработки рудных месторождений - техногенный рудогенез золота изучены крайне слабо.
    Научное и практическое значение современных знаний о россыпях и месторождениях кор выветривания позволит по-новому использовать накопившиеся в течение последних десятилетий техногенно-минеральные образования, путем создания новых технологических производств и заводов в недрах. Это новый путь развития геологии россыпей и их генетически родственной производной техногенно-минеральных образований.
    В данной монографии основное внимание уделено истории возникновения и развития новых идей при находке, идентификации (узнавании) первого рудного и россыпного золота, первого алмаза России. Появление факта открытия нового геологического явления в природе - россыпь, обязано вниманию и пытливому уму русских мастеров геологии и горного дела.
      Изначально планировалось подготовить путеводитель по геологической экскурсии. Однако в процессе его подготовки обнаружилось, что простая компиляция известных, в том и своих, данных недостаточна. При подготовке геологической основы пришлось провести «стыковку» геологической информации из разных источников. Она оказалась достаточно сложным процессом, выходящим за рамки поставленной задачи. Характеризуя стратиграфию и тектонику Пермского края и Свердловской области, пришлось оперировать понятием «вещественнотектонические комплексы». При характеристике истории открытия рудного и россыпного золота, первых российских алмазов были использованы новые данные, которые нельзя было не отразить в настоящей работе. Говоря об Урале как «колыбели» отечественной золотодобычи, нельзя было обойти материалы собственных исследований, позволяющие по-новому взглянуть на перспективы или геологический потенциал золота. Таким образом, в первоначально компиляционный материал уровня «Путеводителя» была внесена существенная доля своего видения современной ситуации и мы посчитали возможным представить работу как монографию.
      Вместе с тем, следует отметить, что геологическое описание Среднего Урала (Пермский край и Свердловская область) представляет собой компиляцию 6

из многих геологических отчетов и особенно - систематизированных материалов Пермского государственного университета, ОАО «Геокарта-Пермь», ЗАО «УКСЭ», авторских работ и некоторых опубликованных данных, приведенных в соответствие с современным тектоническим районированием и стратиграфическим делением [1, 5, 7, 8, 10, 21,28, 48, 49, 53, 54].
      Данные по истории открытия коренного и россыпного золота частично заимствованы из опубликованных, фондовых источников, использованы собственные наработки авторов. Материалы по алмазоносности Урала в течение многих лет были тщательно подобраны и обобщены Т.В. Харитоновым. Выдержки из них представлены в этой монографии.
      Монография адресована геологам, может быть полезной студентам, аспирантам, преподавателям геологических специальностей, а также широкому кругу читателей, проявившим интерес к геологии, истории поисков золота и алмазов на Урале.

7

1. КРАТКИЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ОЧЕРК ТЕРРИТОРИИ


      Основы современных представлений о геологическом строении региона заложены в конце XIX века А.П. Карпинским, обобщившим все геологические данные по Европейской России и впервые выделившим Русскую плиту и М.И. Горским (1939) предложившим первую схему тектонического строения Урала. В последующие годы это районирование было уточнено П.А. Софроницким (1955, 1969, 1991), И.Д. Соболевым (1969, 1977, 1979) и другими исследователями. Изучением региона занимался огромный коллектив геологов, результатом коллективного труда которого явилось издание многотомных энциклопедических монографий, включающих территорию Пермского края и Свердловской области -«Геология СССР, т.ХН, 1969» [8] и «Геологическое строение СССР и закономерности размещения полезных ископаемых, т.1. Русская платформа, 1985» [7], а также специализированные геологические монографии [6, 56]. Сформирована и актуализируется геолого-экономическая база данных Пермского края (Б.К. Ушков и др., 2000, 2003, 2008, 2011), ГИС-атлас геологических карт территории Пермского края [53] и Свердловской области [5], издаются и переиздаются геологические карты Урала [1, 10, 21, 48, 49]. Эти материалы, использованы для составления сводной геологической карты (Приложение) и геологического описания рассматриваемой территории.
      Ниже приводится краткое описание геологического строения по материалам работ П.А. Софроницкого, И.Д. Соболева, P.O. Хачатряна, институтов КамНИИКИГС (В.М. Проворов и др.), Пермнефть и ПермНИПИнефть (Б.И. Грайфер, Ю.А. Жуков, В.З. Хурсик и др.), ПГУ (П.А. Шимановский, Б.С. Лунев, Б.М. Осовецкий, Р.Г. Ибламинов, В.А. Наумов и др.), ФГУП «Геокарта-Пермь» (Б.К. Ушков, Л.П. Нельзин, Г.Г. Морозов, С.Б. Суслов, Т.В. Харитонов, И.С. Копылов и др.), УКСЭ [5, 28, 33, 53, 55].

1.1. Геологическое строение и основные вещественно-тектонические комплексы на территории Пермского края

      Территория Пермского края расположена в пределах двух крупнейших геологических систем - Восточно-Европейской или Русской эпикарельской платформы (Русская плита) и Урало-Сибирской эпигерцинской складчатой области (рис.1).


8

ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКАЯ ЭПИКАРЕЛЬСКАЯ

       ПЛАТФОРМА
      Русская плита Волго-Уральская антеклиза своды: 1 - Камский, 2 - Пермский, 3 - Башкирский: седловины: 4 - Чермозская, 5 - Бабкинская: впадины: 6 - Верхнекамская
Мегазона переходных структур Предуральский краевой прогиб седловины: 1 - Кунгурско-Чусовская впадины: 2 - Соликамская, 3 - Юрюзано-Сылвинская

IV

УРАЛО-СИБИРСКАЯ ЭПИГЕРЦИНСКАЯ ПЛАТФОРМА
         Уральская складчатая система Западная внешняя мегазона краевых структур
         Чусовская зона. Структуры:
         1 - Кизеловская. 2 - Староуткинская Бельско-Елецкая зона Структуры: 3 - Михайловская, 4 - Улсовско-Висимская, 5 - Билимбаевская Зилаиро-Лемвинская зона Структуры: 6 - Сергинско-Бардымская. 7 - Кваркушско-Каменногорская зона, 8 - Вишерско-Кутимская зона, 9 - Уфалейско-Уралтаусская зона

III

Внутренние мегазоны
10 - Таги ло-Маг ни то го река я синклинорная мегазона

11 - Восточно-Уральская антиклинорная мегазона

Районы распространения чехла
поднятия: 2 - Березовско-Верхотурское (Пелымский мегавал), 4 - ШаимскоТроицкое (Камышловский мегавал) прогибы: 1 - Ляпинско-Лангурский (Саранпаульско-С ынинская моноклиза), 3 - Верхне-Кондинский (Кондинско-Мугайская мегавпадина)
Главнейшие разрывные нарушения (и их номера): 1 - Суксунский сброс, 2 - Всеволодо-Вильвинский надвиг, 3 - Бардымский надвиг. 4 - Главный Уральский надвиг, 5 - Туринский надвиг. 6 - Серовско-Маукский сдвиго-надвиг, 7 - Асбестовско-Сусанская зона разлома

Границы мегазон, структур и фациальных районов


Район и маршрут геологической экскурсии РКВ -2015

Рис. 1. Схема тектонического районирования [21]

9

     Западная и центральная части находятся на восточной окраине Русской плиты, которая к востоку сменяется зоной Предуральского краевого прогиба, переходящего в Западно-Уральскую зону складчатости и Центрально-Уральское поднятие.
     Платформенные отложения распространены в западной части территории, восток принадлежит складчатому Уралу, характерной особенностью которого является отчетливо выраженная зональность, заключающаяся в несимметричном чередовании тектонических структур, сменяющих друг друга в восточном направлении, различающихся вещественным составом и возрастным диапазоном слагающих их отложений. Таким образом, с запада на восток следуют Восточно-Европейская платформа, Предуральский краевой прогиб, Западно-Уральская зона складчатости, Центрально-Уральское поднятие [7, 8, 53].

Восточно-Европейская платформа
     Восточно-Европейская платформа (ВЕП) - Русская плита на рассматриваемой территории представляет собой северо-восточную часть крупной надпорядковой структуры - Волго-Уральской антеклизы и занимает небольшую часть юго-востока Тиманского кряжа с Предтиманским прогибом. В строении Русской плиты выделяются два структурных этажа: древний кристаллический фундамент архейско-нижнепротерозойского возраста (карельский, с возрастом более 1,6 млрд, лет) и субгоризонтально залегающий на нем осадочный чехол верхнепротерозойских, палеозойских отложений. Осадочный чехол состоит из малоизмененных осадочных пород различного возраста - от верхнего протерозоя до кайнозоя включительно. В основании платформенного чехла залегают терригенные отложения венда-кембрия; выше по разрезу залегают карбонатные и терригенно-карбонатные породы среднего и верхнего девона, карбонатные и терригенно-карбонатные породы карбона, карбонатные - нижней перми, терригенные - средней и верхней перми, триаса и юры. Большую часть территории занимают континентальные породы верхнего и среднего отдела пермской системы, на северо-западе распространены отложения мезозоя. Толщина осадочного чехла составляет 1,5-5 км.
     Палеозойские отложения характеризуются сложным внутренним структурным планом. На фоне общего субгоризонтального залегания отложений, развиты пологие положительные и отрицательные округлые структуры: мегасводы, своды, мегавпадины и впадины.
10