Месторождения золота бывают трех типов, различающихся по условиям образования.
1. Месторождения коренные (эндогенные), возникновение которых связано с глубинными процессами.
2. Месторождения экзогенные, представленные в основном золотоносными россыпями и возникающие при разрушении коренных месторождений золота.
3. Метаморфизованные экзогенные месторождения — золотоносные конгломераты и песчаники, представляющие собой продукт преобразования древних россыпей.
Эндогенные месторождения золота наиболее разнообразны по составу. В многочисленных классификациях этих месторождений учитываются глубина образования месторождений, влияние руд сульфидов и другие признаки. Упомянем лишь главные типы золоторудных месторождений.
Кварц-золоторудные и кварц-сульфидно-золоторудные месторождения, формирующиеся на больших и умеренных глубинах в обстановке высоких и средних температур, представлены жилообразными или линзовидными рудными телами, единичными протяженными жилами, системами жил и прожилков, зонами прожилковой и вкрапленной минерализации.
В кварц-золоторудных месторождениях рудные тела сложены агрегатами сливного и грубозернистого кварца с небольшим (1-5%) количеством сульфидов (пирит, арсенопирит). Золото, обычно свободное, характеризуется неравномерным распределением с образованием столбообразных и гнездовидных обогащенных участков. В России месторождения этого типа встречаются в рудном поясе Енисейского кряжа, в Верхнеколымском районе, Южном Верхоянье. За рубежом типичными представителями малосульфидных кварц-золоторудных месторождений являются золоторудное поле Колар (Индия), разрабатываемое на глубине более 3,3 км, месторождения Канады (Иеллоунайф), США (Мазер-Лод), Австралии (Грейт-Боулдер, Бендиго, Балларат).
Минеральный состав кварц-сульфидно-золоторудных месторождений значительно разнообразнее, чем кварц-золоторудных. Сульфиды составляют 15-30 % жильного выполнения. Кроме пирита, арсенопирита, сульфидов свинца, меди, цинка, распространены сульфосоли серебра, сурьмы, минералы висмута, теллуриды. Золото находится как в свободном, так и в дисперсном, распыленном в сульфидах состоянии. Распределение золота в рудных телах в значительной мере зависит от размещения сульфидной минерализации. Иногда сульфиды развиты в большем количестве, чем кварц (Дарасунское месторождение в Забайкалье). Кварц-сульфидно-золоторудные месторождения известны на Урале (Березовское, Кочкарское и др.), в Алтае-Саянском рудном поясе, Якутии, Казахстане. За рубежом месторождения этого типа развиты в США (Хомстейк), Канаде (Поркьюйайн), Бразилии (Морро-Велло).
Промышленное значение кварц-золоторудных и кварц-сульфидно-золоторудных месторождений чрезвычайно велико. Они являются также основным источником россыпных месторождений золота.
Отдельную формацию золоторудных месторождений составляют малоглубинные месторождения золота, развитые преимущественно в областях интенсивной вулканической и субвулканической деятельности. Характерные минералогические признаки месторождений этой формации заключаются в преобладании тонкозернистого халцедоновидного или гребенчатого кварца, в среднем незначительном количестве сульфидов, существенной роли сульфосолей и сульфидов серебра, преимущественно низкопробном золоте (проба 750-550). Золото неоднородное по составу, чаще мелкое до тонкодисперсного, местами в сочетании с более крупным, в виде скелетных сростков, проволочек, дендритов. Типично наличие в рудных телах участков, очень богатых золотом («рудных столбов»). В зависимости от развития в рудах сульфидов, сульфосолей и теллуридов различного состава выделяются следующие геохимические типы малоглубинных месторождений золота: 1—золото-серебряный, 2 — золото-серебряно-сурьмяный, 3 — золото-мыщьяково-сурьмяный, 4 — золото-серебряно-свинцово-цинковый, 5 — золото-теллуровый и золото-селеновый.
В бывшем Советском Союзе малоглубинные месторождения золота распространены на северо-востоке (Охотско-Чукотский вулканический пояс), в Приморье, Забайкалье, Армении. За рубежом они развиты в Восточных Карпатах (СРР, Трансильвания), США (Криппл-Крик, Ком-сток, Голдфилд и др.), Япон1Ш, Индонезии. Высокая концентрация золота в рудных столбах определяет важное промышленное значение малоглубинных месторождений.
К числу эндогенных месторождений золота принадлежат также его проявления в формациях существенно сульфидных руд. Эти формации представлены колчеданными (медно-колчеданными, цинково-колчеданными, колчеданно-полиметаллическими), медно-никелевыми, медно-молибденовыми, иногда свинцово-цинковыми месторождениями. Золото в рудах этих месторождений диспергировано в виде мельчайших вкраплений в сульфиды железа, меди, свинца, цинка и извлекается при переработке руд попутно.
Экзогенные месторождения золота. Различают золотоносные зоны окисления рудных месторождений и золотоносные россыпи. Золотоносные окисленные руды развиваются в рудных телах сульфидного состава в результате выщелачивания сульфидов атмосферными агентами. В большинстве известных рудных полей эти руды почти отработаны. Значительно большее промышленное значение имеют золотоносные россыпи.
Золотоносные россыпи широко распространены во всех золотоносных провинциях мира. Образование россыпей обусловлено воздействием на эндогенные золоторудные месторождения процессов физического и химического выветривания, деятельности рек, морей, ледников, ветра. Различают россыпи остаточные, речные, морские, ледниковые, золовые. Наиболее распространены аллювиальные (речные) россыпи. Золото при перемещении от коренных источников в россыпи подвергается окатыванию, истиранию, коррозии, но все же сохраняет ряд особенностей морфологии и состава, присущих первичному золоту. В большинстве россыпей главная масса золота представлена частицами величиной 0,5-4 мм, причем наиболее крупное золото располагается близ коренных месторождений. Совместно с золотом в россыпях концентрируются такие тяжелые минералы, как магнетит, ильменит, минералы олова, вольфрама, а в комплексных золотоплатиновых россыпях минералы платиноидов. Многие наиболее богатые россыпи были выработаны в XIX, начале XX в. В бывшем Советском Союзе золотоносные россыпи известны на Урале, в Западной Сибири, в Забайкалье, в Ленском и других районах. За рубежом крупнейшие россыпи разрабатывались на Аляске, в Калифорнии и в других западных Штатах США, в Австралии, Новой Зеландии, Канаде, Центральной и Южной Африке. В настоящее время роль золотоносных россыпей в общей добыче золота резко снизилась, но и для ряда стран она остается ведущей.
Метаморфизованные экзогенные месторождения золота представлены уран-золотосодержащнми конгломератами. Характерными представителями этого типа являются месторождения Витватерсранд (ЮАР), Жанобина (Бразилия), Блайид-Ривер (Канада). Месторождение Витватерсранд является крупнейшим в мире по запасам и добыче золота. Золотосодержащие слои — рифы — в этом месторождении прослеживаются на десятки километров при мощности 0,3-3 м. Они сложены гальками молочно-белого кварца, прочно сцементированными мелкозернистым кварцем, пиритом и другими минералами. Золото находится в цементе, где оно образует тонкие (1 - 100 мкм) пленочные выделения в сульфидах. Помимо золота и урана, в рудах содержатся также платиновые металлы. Глубина разработки месторождения достигает в настоящее время 4000 м. Подобного типа золотых месторождений в бывшем СССР не обнаружено.
Минералы золота
Всего известно более 20 достоверно установленных минералов золота, представленных самородным золотом, его интерметаллическими соединениями с Ag, Cu, Hg, Bi, теллуридами золота, золота и серебра, золота и меди, золота, свинца и меди, cyльфидaми и соленидами золота и серебра. Наибольшее число минеральных видов составляют теллуриды и интерметаллические соединения золота.
Главным и наиболее распространенным минералом золота является самородное золото. Оно служит основным источником добычи золота в рудных месторождениях. К числу минералов золота, часто встречающихся в различных типах золоторудных месторождений, принадлежат сплав золота с серебром — электрум и теллуриды золота: калаперит — AuТе2, креннерит — (Au, Ag) Те2, сильванит — AuAgТе4, нстцит — (Ag, Аu)2Те.
Самородное золото. Постоянно содержит в виде примеси серебро. Не считая разновидностей, концентрация серебра и самородном золоте (CAg) колеблется от долей процента до десятков процентов. Содержание Au в самородном золоте (CAu), отнесенное к сумме содержаний золота и серебра CAu/(CAu+CAg), получило название пробы золота. Известны также медистое, палладистое и висмутистое золото. Сингония кубическая. Цвет самородного золота золотисто-желтый (у богатых серебром разновидностей бледно-желтый, при повышенном содержании меди появляется розоватым оттенок). Твердость 2,5+3, плотность (156•102-183•102) (для чистого золота 193•102). Хорошо ограненные кристаллы золота встречаются редко. Наблюдались октаэдрические, кубооктаэдрическне и ромбододекаэдрические формы кристаллов. Большая часть добываемого золота представлена зернами неправильной формы, включенными в кварцевую или рудную массу. Крупные золотники — «видимое золото» — встречаются относительно редко, часто золото образует мельчайшие зерна, иногда трудно различимые даже в полированных шлифах под микроскопом. Следует отметить многообразие форм выделения самородного золота в рудных месторождениях. Помимо кристаллов и их сростков, наблюдаются дендриты с разнообразными рисунками ветвей и стволов, иглы, изогнутые проволочки, пленки, чешуйки, жилки. Большой интерес представляют самородки — крупные обособления золота. Самородки встречаются чаще в россыпях, чем в коренных месторождениях, на которые приходится не более 10 % общего количества известных находок.
Масса наиболее крупных уникальных самородков золота достигает десятков килограмм. На Урале в 1842 г. был найден самородок «Большой треугольник» массой 36 кг. Самые крупные самородки золота обнаружены в Австралии: «Плита Холтернана» — 93 кг, «Желанный незнакомец» — 70,9 кг и др.
Электрум — Au, Ag. Относится к изоморфному ряду Au-Ag, содержит 35-45 % Ag, сингония кубическая, цвет от светло-желтого до серебряно-белого, твердость 2-3, плотность 12•103—15•103. Встречается значительно реже, чем самородное золото в ассоциации с серебросодержащими сульфидами.
Калаверит — AuТе2. Химический состав: Au — 43,6%, Те — 56,4%, сингония моноклинная С2/m, а=0,719, b = 0,441, с = 0,508 нм, β = 90°±30'. Цвет от латунно-желтого до серебряно-белого, твердость 2,5-3, плотность (91•102 — 94•102). Встречается в виде кристаллов, зернистых агрегатов, единичных мелких зерен в ассоциации с самородным золотом, мектрумом, а также другими теллуридами. На месторождениях Криппл-Крик (США) и Калгурли (Зап. Австралия) находится в ассоциации с креннеритом и сильванитом и является главным минералом золота.
Креннерит — (Au, Ag)Те2. Химический состав: Au : Ag = 2,7; при отношении 2,5 - Au 32,99 %, Ag 7,22%, Те 59,79 %, сингоння ромбическая Pma2, 0=1,654, b = 0,882, с = 0,446 нм; цвет серебряно-белый, твердость 2,5, плотность 8620. В золото-серебряных месторождениях представлен агрегатами мелких зерен, иногда кристаллами в ассоциации с самородным золотом, теллуридами золота и серебра и сульфидами цветных металлов.
Сильванит — Au5AgTe4. Химический состав: Au 24,19%, Ag 13,22%. Те 62,59 % (при Au: Ag = 1 : 1); сингония моноклинная Р2/с, а = 0,896, b = 0,449, c = 1,462 нм, β = 145°6'; цвет в свежем изломе серебряно-белый, твердость 2, плотность 8070—8240. Образует разнообразные по форме, часто сдвойникованные кристаллы, дендритообразные выделения, зернистые агрегаты. Встречается совместно с другими теллуридами.
Петцит — Ag3AuTe2. Химический состав: Ag 42 %, Au 25,5%, Те 32,5 %, сингония кубическая, I4132, а = 1,038 нм; цвет от свинцово-серого до стального-серого, твердость 2,5-3, плотность 91•102. В виде зернистых агрегатов встречается в золото-серебряных месторождениях в срастании с гесситом и другими теллуридами.
К числу редких и очень редких минералов золота относятся: амальгама золота — Au2Hg3, купроаурид — АuСu3, аурикуприд — Au2Cu3, аргентокупроаурид — Au2,9Cu1,2Ag, мальдонит — Au2Bi, ауростибит — Au2Sb2, ютенбогардтит — Ag3AuS2, фишессерит — Ag3AuSe2, мутманнит — (Ag, Au)Te, костовит — CuAuTe4, монтбрейит — Au2Te3, нагиагит — Pb5Au(Te, Sb)4S5-8, билибинскит — Аu3Сu2РbТе2, богдановит — AU5(Cu, Ре)3(Те, Рb)2, бессмертновит — Au4Cu(Te, Pb).
