Беседовала Анна Кислицына
В состав Исследовательского центра «Полюса» входят семь лабораторий, в том числе лаборатория минералогических исследований (ЛМИ). О ее работе мы беседуем с главным исследователем Светланой Савушкиной.
Высокая планка
— Светлана Ивановна, расскажите, пожалуйста, о функциях лаборатории.
— Основная функция: комплексные геолого-минералогические исследования вещественного состава руд на различных стадиях освоения месторождений — от геолого-разведочной до эксплуатационной и технологической.
Главной задачей стало определение ключевых параметров руд, обуславливающих их технологические свойства и влияющих на планирование, оптимизацию и мониторинг различных технологических процессов на базе современных методов исследований, включая оптическую и электронную микроскопию.
Сейчас активно развиваются направления исследований:
— пробоподготовка, включая возможности предконцентрации минералов без применения тяжелых жидкостей на базе гидросепаратора CNT HS-11;
— оптика с внедрением количественного минералогического анализа SIAMS;
— электронная микроскопия с внедрением в 2005 году системы MLA — анализа степени раскрытия, форм нахождения, размеров и взаимоотношений золота с прочими минералами в рудах и технологических продуктах, получившая развитие в 2015 году с переходом к автоматизированной системе на базе более современного электронного микроскопа FEI Quanta MLA 650 FEG;
— метод количественного рентгенофазового анализа (КРФА) для определения минерального состава руд с высокой степенью точности.
— Какими достижениями за время работы можете поделиться?
— Основные достижения касаются глубокого понимания геологами и технологами вещественного состава руд и продуктов их переработки благодаря внедрению прогрессивных методов исследований в области геологических работ и технологической минералогии процессов.
В настоящее время изучены и продолжают изучаться минеральный состав и особенности руд свыше 20 месторождений и участков. Детальными исследованиями определены технологически значимые параметры руд эксплуатируемых месторождений: Олимпиадинского, Благодатного, Титимухты, Наталки, Вернинского, Куранахского рудного поля, а также новых: Сухого Лога, Раздолинского рудного узла и пр.
Впервые установлено присутствие большого количества минералов, ранее не отмечавшихся в рудах месторождений.
Высокотехнологичными методами изучена специфика руд, влияющая на эффективность технологических процессов, показана вариативность и выделены различные типы руд, установлено присутствие различных форм золота, в разной степени влияющих на процесс извлечения и потерь полезного компонента. Так, в рудах и технологических продуктах Олимпиады установлены неизвлекаемые формы золота — ауростибит и редкая форма с примесью ртути, Титимухты — джонассонит.
Исследованиями установлены минеральные ассоциации золота и его поведение в технологическом процессе: выделены арсенопиритовый и сурьмянистый тип золотосодержащих руд при слабой корреляции золота с пирротином. Это позволило технологам развить направление селективного разделения сульфидного концентрата методом магнитной сепарации пирротина и золотосодержащего арсенопирита.
Показано присутствие в различных рудах гравитируемого золота, а в рудах Благодатного выявлен «эффект самородка», обуславливающий потери полезного компонента и вариативность аналитических показателей содержания золота. В рудах Вернинского показано присутствие в сланцах особой формы органического углерода — керогена.
При участии ЛМИ выполнены пилотные работы по геолого-технологическому и минералогическому картированию руд с оценкой возможности 3D-моделирования рудного тела Олимпиадинского месторождения и создан участок минералогии на ОГОКе.
Совместно с производственниками ОГОКа создан патент на способ экспресс-анализа концентраций арсенопирита, пирротина, пирита в концентрате сульфидной руды. Результаты исследований подробно представлены более чем в 22 публикациях, в том числе зарубежных, в двух коллективных монографиях и 120 отчетах о НИР.
— Бывает, что результат исследования непредсказуем. Были ли когда-нибудь неожиданные результаты?
— Геолого-минералогические исследования практически всегда приносят новые знания, и зачастую неожиданно, что очень вдохновляет. Результаты наших работ значительно расширяют представление о специфике руд и их поведении в технологических процессах.
Вместе с «Полюсом»
— Какие значимые проекты сейчас завершены, какие продолжаются? Что в планах?
— Поскольку геолого-минералогические исследования являются постоянными в областях геолого-разведочных работ и технологических процессов, к полностью завершенным вряд ли можно отнести какие-либо проекты. Расширяется география работ, вовлекаются в переработку новые объекты, наблюдаются изменения в пределах уже разрабатываемых рудных полей, выполняется доразведка месторождений с подсчетом запасов, внедряются новые методы и режимы переработки руд. Это требует постоянного получения новых данных в области геологии и технологии. Наши исследования и проекты развиваются вместе с предприятиями «Полюса». Начиная с 2014 года особо значимы для нас два проекта, внедренных в практику работ:
— массовый MLA на базе автоматизированной системы анализа FEI Quanta MLA 650 FEG, обеспечивающий базовую визуализированную характеристику золота в технологических циклах всех переделов ЗИФ;
— количественный рентгенофазовый анализ (КРФА) на базе дифрактометра D2 Phaser (Bruker) для оперативного определения минерального состава геологического материала руд с высокой степенью точности, разработанный совместно с СФУ и в тесном сотрудничестве с геологической службой «Полюса».
Разработанный и опробованный в ЛМИ в 2014–2017 годах лабораторный метод внедрен в промышленную практику на ОГОКе в 2018 году. По результатам работ принято решение о создании промышленного участка КРФА ОГОКа с оборудованием большей мощности (до 100 проб в смену), введенного в эксплуатацию в начале 2022 года.
Сейчас метод КРФА развивается в применении к технологическим продуктам — питанию и концентратам флотации, где особую роль играет минеральный состав и соотношение «пирит — пирротин», влияющее на процесс биоокисления ЗИФ.
В перспективе предусмотрено развитие методов КРФА в применении к геолого-технологическому и минералогическому картированию и вовлечению в переработку руд новых месторождений, а также сопровождение перспективных технологических направлений.
— Расскажите о вашем коллективе.
— Средний возраст коллектива ЛМИ — 41 год — возраст профессионального расцвета и возможностей.
В штате десять сотрудников с высшим университетским образованием, из них семь — с базовой геологической специальностью, а также представители специальностей «химия», «физика», «КИП». Все специалисты обладают серьезной профессиональной подготовкой, в их числе кандидат наук, а также специалист с фундаментальным опытом научной работы.
— Как ваша работа влияет на выпуск золота компанией?
— Влияние наших исследований опосредованное: получаемые данные создают основу для грамотного планирования и ведения геологических, эксплуатационных и технологических работ. Они позволяют управлять качеством руды и принимать решения о корректировке параметров технологических процессов с целью минимизации потерь золота. Исследования технологических продуктов важны «здесь и сейчас». Исследования в геологии всегда устремлены в будущее.
