Евгений Даманцев

Вгрызаясь в породу Как сегодня добывают золото на Дальнем Востоке

130 лет назад на Дальнем Востоке началась «золотая лихорадка»: по стране разнёсся слух о богатых золотоносных реках Приамурья, тысячи людей со всей Империи, побросав работу, устремились на прииски. Сегодня запасы благородного металла во всём Дальневосточном округе составляют около 5000 тонн, ежегодно компании добывают десятки тонн золота. Корреспондент DV отправился на золотые рудники близ реки Зея и увидел, как добывают золото в XXI веке

Во всем мире золото всегда считалось залогом стабильности и достатка — найти месторождения драгоценного металла и организовать его добычу было важнейшей задачей государства. Россия, конечно, не стала исключением. Петр I всячески поощрял поиски «песошного» (россыпного) золота и обещал внушительную награду всем, кто найдет россыпи. В 1719 году Екатерина II ужесточила правила добычи, но во время Отечественной войны 1812 года, когда российская казна нуждалась в пополнении, Александр I решил вернуть «горную свободу», дав толчок развитию золотодобычи.

Первое месторождение на Дальнем Востоке — россыпь у реки Кинлянджак — в 1858 году открыла экспедиция под руководством Николая Аносова. Зимой 1865—1866 годов открыли богатые россыпи золота в верховьях рек Ольдой и Ур. В 1867 году в Амурской области было открыто несколько приисков, в том числе Васильевский — будущий Соловьёвский. Этот прииск стал первым на Дальнем Востоке и одним из наиболее богатых в Приамурье, он работает и по сей день.

К концу XIX века компании, разрабатывающие несколько золотоносных районов в Приамурье, давали до 1/5 всего золота, добываемого в Российской Империи.

Во времена Советского Союза Дальний Восток занял лидирующие позиции по добыче золота и других драгоценных металлов. В 1990 годы золотодобыча пришла в упадок, но золото никуда не делось. Сегодня около 95% всего российского золота добывается в 15 регионах и 6 из них относятся к Дальневосточному Федеральному Округу (Чукотский АО, Амурская область, Республика Саха (Якутия), Магаданская область, Хабаровский край, Камчатский край, Сахалинская область). Большая часть золота добывается из коренных месторождений промышленным карьерным способом, но россыпная золотодобыча также не теряет своих позиций, Россия традиционно удерживает первое место в мире по добыче россыпного золота.

Россыпное золото

Времена лопаты, лотка и бутара ушли в прошлое, теперь по руслам ручьёв плывут огромные корабли-драги с золотодобытчиками.

Драга с помощью больших черпаков-ковшей, закреплённых на цепном приводе, поглощает мутную взвесь грунта вместе с камнями и водой, оставляет себе драгоценный металл, а пустую породу сбрасывает. С передней стороны драги расположена черпаковая цепь. Медленно двигаясь, она роняет воду и песок обратно в ручей, а внутрь машины подает порции породы, одну за другой кидая их в завалочный люк — туда где вращается буторная бочка, в которой промывается золотоносная порода.

«Золотая смола» на производстве в Якутии

Вместе с водой всё это болтается в бочке, как в стиральной машине. Золото тяжелее песка, и оно оседает на специальных дражных ковриках, а всё остальное — галька и песок — с помощью штакерной ленты вываливается за корму драги.

Она медленно плывёт вверх по ручью на понтоне высотой 2,5 метра, проходя в сутки по 20−25 метров, «съедая» по 4500 кубических метров грунта и оставляя себе всего 600−800 грамм золота. В отдельные удачные дни получается и по 2−3 килограмма золота, результат сильно зависит от содержания драгоценного металла в породе. Чтобы добраться до золотоносной породы, нужно вгрызаться в дно ручья порой на глубину до 4 метров.

Сезон работы драги обычно длится с 1 мая до 1 декабря. Работа идёт в две смены — дневную и ночную, в каждой смене трудится не меньше 10 человек.

Драги дороги и сложны в обслуживании, их установка экономически целесообразна только на тех месторождениях, которые имеют перспективу в 20 и более лет. Там, где золотоносные участки можно выбрать всего за несколько сезонов, устанавливают грохоты — большие вибрационные сита.

Для работы грохота нужны экскаваторы и бульдозеры

Грохот отличается от драги лишь тем, что он устанавливается стационарно и для его обслуживания нужны экскаваторы и бульдозеры. Экскаваторы подают золотоносную породу на транспортёрную ленту, которая кидает её в барабан, где горная масса постепенно перемещается по просеивающей поверхности от загрузочного конца к выходному. Мелкая и лёгкая фракция выбрасывается, а более тяжёлая отправляется на обогатительную установку.

Россыпная рентабельность

К концу XIX века россыпное золото составляло 93% всего объёма добычи в России. Сегодня — около 30%. Хотя страна до сих пор занимает первое место в мире по добыче россыпного золота, его доля в будущем будет неизбежно снижаться. Содержание драгоценного металла на россыпных месторождениях падает с каждым годом, россыпная добыча менее рентабельна и наносит больший вред окружающей природе.

Конечный продукт работы драги и грохота — шлих, тяжёлая фракция, где золото перемешано с другими минералами и металлами. Весь наработанный шлих в мешках с пломбами отправляют в золотоприёмную кассу. Вся дальнейшая работа с ним идёт исключительно вручную.

Сначала шлих попадает в специальную шлихообогатительную установку, на выходе из которой получается уже обыкновенный золотой песок. Его засыпают в тигли (керамические формочки) и отправляют для плавки в печь, разогретую до температуры в 1200оС. После выплавки из золотого песка получаются настоящие слитки весом по одному килограмму, на них ставится предварительная проба и печать предприятия. Эти слитки под охраной, специальными самолётами или вагонами поездов отправляют на аффинажный завод, где золото отделяют от всех примесей и доводят до максимальной — 999 — пробы.

Рудное золото

Промышленная карьерная добыча золота устроена совсем иным образом.

Объём переработки

В одной тонне золотоносной руды содержится всего 4−5 граммов золота при хороших содержаниях, а рентабельным месторождение может считать и при содержаниях в 1,5−1,8 грамма. Чтобы получить стандартный килограммовый слиток, нужно переработать не меньше 500 тонн руды.

Производство золота из руды — технологически очень сложный процесс, требующий серьезных инвестиций и недоступный для небольших компаний. Месторождения золота чаще всего расположены среди тайги, вдали от населённых пунктов. Вокруг гидрометаллургических комбинатов и карьеров вырастают целые вахтовые посёлки: ведь число рабочих на предприятии составляет до 2500−3000 человек.

Карьер живёт своей жизнью 24 часа в сутки и 365 дней в неделю. Работа на участке прерывается только на время новых взрывов. Бригада взрывников, руководствуясь тщательными расчётами, бурит глубокие скважины на новом участке стены карьера, а затем закачивает туда пастообразную взрывчатку. Все скважины оснащаются детонаторами и соединяются огнепроводным шнуром.

Звучит сирена — все рабочие покидают карьер, и после тщательной проверки и недолгого обратного отсчёта происходит взрыв. Затем экскаваторы-погрузчики перегружают руду в карьерные самосвалы, способные перевезти за раз до 90 тонн, и поднимают её на поверхность. Уже там добытая руда подвергается первичной обработке — грубому измельчению.

Измельчённую руду перевозят на горно-обогатительный комбинат — это предприятие для обработки любых полезных ископаемых.

Автоклавы

Большую часть золотосодержащих руд в России, особенно на Дальнем Востоке, составляют так называемые «упорные руды». Золото в них находится в прочных соединениях с другими минералами (например, сульфиды и пириты), и извлечь его с помощью традиционных технологий невозможно.

Для переработки таких «упорных руд» в мировой практике используется несколько технологий — это окислительный обжиг, бактериальное выщелачивание и автоклавное выщелачивание. Первый способ не гарантирует высокого процента извлечения золота и сильно загрязняет окружающую среду, бактерии крайне чувствительны к любым изменениям состава рудного концентрата, а вот автоклавное выщелачивание лишено всех этих недостатков.

Куда идёт российское золото?

По данным Союза золотопромышленников России 66% в государственный резерв, закупается официальным сектором; 20% на производство ювелирных украшений; 8−9% на экспорт, продаётся зарубежным банкам; 4−5% на удовлетворение внутреннего инвестиционного спроса: инвестиционные слитки, золотые монеты; 0,5−1% на нужды промышленности и медицины

Первый автоклав на Дальнем Востоке запустила компания «Полиметалл» ещё в 2012 году, сейчас ГК «Петропавловск» готовит к запуску свой автоклавный комплекс на Покровском руднике. Проект затормозился после падения цен на золото в 2013 году, но совсем недавно «Петропавловску» удалось найти партнёров для завершения проекта автоклавного комплекса — его запуск планируется на конец 2018 года. По всему миру можно насчитать всего пару десятков примеров использования автоклавной технологии.

Автоклав выглядит как большой герметичный продолговатый сосуд с толстыми стенками, выложенными изнутри специальным термостойким футеровочным кирпичом. Давление в промышленном автоклаве составляет 30−35 атмосфер, а температура держится в пределах 200−300 0C. Прежде чем попасть в автоклав, руда проходит предварительную обработку — флотацию, в ходе которой из неё удаляется до 95% пустой породы, а на выходе получается концентрат с содержанием золота до 24−28 граммов на тонну. Оно связано в сложные соединения — сульфиды — и для дальнейшего обогащения отправляется в автоклав.

Здесь концентрат проходит окисление под воздействием кислорода в условиях повышенной температуры и давления. После такой обработки субмикроскопические частицы золота освобождаются от сульфидов и становятся доступными для извлечения по стандартной гидрометаллургической схеме. Автоклавная технология позволяет добиться 93−95% извлечения золота из упорных руд — оно было бы невозможным при использовании традиционных технологий.

5% добываемого золота переплавляется в инвестиционные слитки

Технологии обогащения золотой руды

Золотосодержащие руды делятся на множество видов в зависимости от веществ, с которыми связано золото в породе. Для обогащения каждого типа руды подбирается своя технология, позволяющая добиться максимальной эффективности.

Тонны золота

На Дальнем Востоке работает более 50 золотодобывающих компаний, самые крупные — «Полюс Золото», ГК «Петропавловск», «Полиметалл», «Kinross», «Nordgold N.V.», «Highland Gold Mining», «Прииск Соловьевский». В 2015 году на Дальнем Востоке России добыли около 130 тонн золота — это почти половина от всей общероссийской добычи в 294 тонны*.

*по данным Союза золотопромышленников России

Исторически первым способом была амальгамация — процесс извлечения золота, в основе которого лежит применение ртути. В ёмкость с золотосодержащей рудой заливается ртуть, она «забирает» золото из породы, а затем нужно только слить её и произвести обратную очистку. Однако ртуть высокотоксична, к тому же она весьма дорогая, что значительно увеличивает себестоимость добычи.

Самым распространённым способом до недавнего времени было кучное выщелачивание. Эта технология известна уже больше века и требует относительно немного трудозатрат и оборудования. Золотосодержащая руда укладывается в специальные кучи, а затем орошается раствором цианидов, растворяющими золото и выносящими его из пустой породы. Далее раствор проходит очистку (сорбция-десорбция) в специальных фильтрах и отправляется на электролиз — непосредственно сам процесс извлечения металла.

Самая современная и эффективная технология обогащения — флотация. Сегодня на отечественных золотоизвлекательных фабриках флотации подвергают около 65% всей добываемой руды. Это многоступенчатый технологический процесс, требующий большого количества агрегатов и трудозатрат. Со склада руда по конвейерной ленте попадает в мельницы — огромные вращающиеся барабаны, внутри которых болтаются железные шары, дробящие крупные куски породы.

Затем руда измельчается до состояния муки в специальных измельчителях и смешивается с водой — получается пульпа, концентрат золотоносной руды. Пульпа поступает в гидроциклоны, где она закручивается водоворотом и за счёт центробежной силы отсеиваются все крупные частицы золота. Из гидроциклона пульпа поступает во флотационные агрегаты, где собственно и начинается сам процесс обогащения. На этом этапе инженеры-обогатители чутко следят за процессом и для каждой конкретной партии золотоносной руды подбирают свою технологию.

Флотация золота на заводе компании Petropavlovsk в Амурской области

К золотосодержащему концентрату добавляют различные реагенты — ионообменные смолы, кислоты, активированный уголь, и те выделяют золото из соединений с другими металлами. Полученный материал идет на выщелачивание с помощью различных цианистых соединений, щелочей и других реагентов.

На финальной стадии концентрат закачивается в специальные колонны, внутри которых размещены электроды. За счёт электролизного процесса золото выделяется в виде катодного остатка и приобретает чистоту, достаточную для отправки на аффинажный завод. В пробирной лаборатории из него выплавляют черновые слитки (слитки Доре), которые отправляются на аффинаж на один из немногочисленных российских аффинажных заводов.