На основе теоретических и экспериментальных исследований физических, водно-физических и физико-химических свойств сернокислотно-хлоридного раствора в присутствии диоксида марганца в широком диапазоне отрицательных температур обоснована геотехнология кучного криовыщелачивания золотосодержащих руд. Данная геотехнология позволяет проводить круглогодичное кучное выщелачивание золота в условиях криолитозоны путем управления концентрацией электролита-криопротектора – серной кислоты .
Широкое развитие кучного выщелачивания золота на территориях распространения многолетнемерзлых горных пород приводит к необходимости модернизации геотехнологий. В частности, рассматривается задача совершенствования геотехнологий кучного выщелачивания золота с применением криогенной дезинтеграции золотосодержащих руд. Такая постановка задачи может служить первым шагом к созданию современных геокриотехнологий добычи полезных ископаемых при отрицательных температурах.
В работе представлены результаты воздействия криогенеза на вещественный состав и геотехнологические свойства россыпного золотосодержащего сырья природного и техногенного происхождения. В частности, показаны отличительные особенности вещественного состава россыпей криолитозоны и за пределами, а также изучена природа, выявлены механизмы и установлены закономерности редуцирования амальгам золота техногенного происхождения. На основании полученных результатов обоснована необходимость применения комбинированной геотехнологии кучного выщелачивания золота из россыпей криолитозоны, включающей предварительную концентрацию крупного, среднего и мелкого золота, а также амальгамы.
В работе на основе экспериментально-теоретических исследований определены оптимальные параметры геотехнологии формирования штабеля из окомкованных золотосодержащих руд для улучшения его фильтрационных свойств. В частности, установлена экспоненциальная зависимость коэффициента фильтрации от высоты штабеля и предельной прочности окомкованной руды, ее насыпного веса и содержания крупнодисперсных частиц +2 ммв составе с песчаным, супесчаным и суглинистым мелкоземом. Без учета данных параметров потери золота в штабеле могут увеличиваться в 2 – 3 раза и более. На основе полученных результатов обосновано применение комбинированной геотехнологии кучного выщелачивания золотосодержащего глинистого сырья природного и техногенного происхождения.
Представлена типизация форм нарушения природных условий и виды технологических объектов, используемых при разработке месторождений полезных ископаемых крио- литозоны открытым способом. Рассмотрены причины формирования таликовых зон (коллекторов) техногенно-природного генезиса, аккумулирующие полезные компоненты, а также вредные химические элементы, искусственно привносимые в массив горных пород при разработке россыпных месторождений золота в условиях криолитозоны.
