التعدين الغريني

تنتشر الرواسب المتبقية بكثرة في المناطق التي تعرضت فيها الصخور للتجوية ولم تتعرض للماء. وهي رواسب لم تُجرف أو تُنقل بعد. وعادةً ما تستقر الرواسب المتبقية في موقع العرق المعدني. ويخضع هذا النوع من الرواسب للتجوية الصخرية.

تُعدّ الرواسب الغرينية أو الإلفية أكثر أنواع الذهب الغريني شيوعًا، وغالبًا ما تكون أغنى أنواعه. تحتوي هذه الرواسب على قطع من الذهب جرفتها المياه من عرق الذهب، وترسبت في الرواسب داخل أو بالقرب من مجاري المياه أو مجاري المياه السابقة. ولذلك، توجد في الغالب في الوديان أو السهول الفيضية.

تتكون رواسب المصاطب عندما يصل الذهب إلى مجرى النهر. وتُسمى تجمعات الذهب المرتفعة في مجرى نهر قديم برواسب المصاطب. ويمكن العثور عليها على المنحدرات العالية التي تصب في الوديان. وقد تقع مجاري الأنهار الجافة (المصاطب) بعيدًا عن مصادر المياه الأخرى، ويمكن العثور عليها أحيانًا على قمم الجبال. ويركز العديد من عمال المناجم اليوم أنشطتهم على رواسب المصاطب.

تتشكل الرواسب العميقة عندما يُغطى مجرى مائي قديم برواسب لاحقة أو بصخور نارية ناتجة عن ثوران بركاني. وقد وُجدت أمثلة على ذلك في حقول الذهب في غولغونغ وكريسويك في أستراليا. يُستخرج الحصى الحامل للذهب عبر مناجم وأنفاق مشابهة لتقنيات التعدين تحت الأرض، ولكنه يُعالج عادةً كما لو كان ذهبًا غرينيًا. [ ^{7 ] [ 8 ] [ 9 ] في} بعض الحالات، أدت الحرارة المصاحبة لتدفق الحمم البركانية إلى تغيير الحصى الحامل للذهب، مما استدعى سحقه أولًا لاستخراج الذهب؛ وقد وُجد مثال على هذا النوع من الرواسب العميقة في فورست ريفز ، أيضًا في أستراليا. ^{[ 10 ]} إذا دُفنت النباتات مع المجرى المائي القديم بفعل ثوران بركاني، فإن تأثير الحرارة والتحلل على تلك النباتات المدفونة قد يؤدي إلى وجود كميات ضارة من غاز ثاني أكسيد الكربون (H₂CO₃ ) ، _كما حدث في رواسب الرصاص العميقة في كريسويك ^{. [} ₁₁ ^]

أبسط طريقة لاستخراج الذهب من خام الغرين هي التنقيب بالغسل . يعود تاريخ هذه التقنية إلى الإمبراطورية الرومانية على الأقل. ^{[ 12 ]} في هذه الطريقة، يُوضع جزء من الخام المستخرج في وعاء كبير من المعدن أو البلاستيك، مع كمية وفيرة من الماء ، ويُحرّك المزيج حتى تترسب جزيئات الذهب، ذات الكثافة الأعلى من المواد الأخرى، في قاع الوعاء. ثم تُغسل المواد الخفيفة الأخرى، كالرمل والطين والحصى، على جوانب الوعاء، تاركةً الذهب في مكانه. بمجرد تحديد موقع رواسب الذهب الغرينية بالتنقيب بالغسل، ينتقل المنقب عادةً إلى استخدام معدات قادرة على معالجة كميات أكبر من الرمل والحصى بسرعة وكفاءة أعلى. كان التنقيب بالغسل بالغسل شائعًا خلال حمى الذهب في كاليفورنيا ؛ ^{[ 13 ]} إلا أنه نادرًا ما يكون مربحًا اليوم، إذ لا يستطيع حتى خبير التنقيب عن الذهب معالجة سوى ياردة مكعبة واحدة تقريبًا من الخام لكل 10 ساعات عمل. ^{[ 14 ]}

صندوق الرج (أو "المهد") قادر على استيعاب كميات أكبر من غربال الذهب؛ ومع ذلك، لا يزال إنتاجه محدودًا مقارنةً بطرق التعدين الغريني الأخرى. فهو لا يستطيع معالجة سوى حوالي 3 أو 4 ياردات مكعبة من الحصى يوميًا. ^{[ 14 ]} وهو أكثر سهولة في النقل ويتطلب بنية تحتية أقل من صندوق الغسل، إذ يُغذى يدويًا وليس بواسطة قناة غسل. يوضع الصندوق على هزازات، وعند هزها يفصل الذهب، وكانت هذه العملية تُعرف باسم "رج الطفل الذهبي". يبلغ طول صندوق الرج النموذجي حوالي 42 بوصة، وعرضه 16 بوصة، وعمقه 12 بوصة، ويحتوي على صينية قابلة للإزالة في الجزء العلوي، حيث يُجمع الذهب. ^{[ 15 ]} كان صندوق الرج شائع الاستخدام في جميع أنحاء أمريكا الشمالية خلال بدايات حمى الذهب، لكن شعبيته تراجعت مع انتشار طرق أخرى قادرة على معالجة كميات أكبر. ^{[ 14 ]}

يمكن تطبيق المبدأ نفسه على نطاق أوسع من خلال بناء صندوق غسيل قصير ، مزود بحواجز على طول قاعه تُسمى "الممرات" لحجز جزيئات الذهب الأثقل وزنًا أثناء غسلها بالماء والمواد الأخرى داخل الصندوق. تُناسب هذه الطريقة بشكل أفضل عمليات الحفر باستخدام المجارف أو أدوات مماثلة لتغذية الخام إلى الجهاز. يمكن أن تكون صناديق الغسيل قصيرة جدًا، لا تتجاوز بضعة أقدام، أو أطول من عشرة أقدام (وهو مصطلح شائع يُطلق على الصناديق التي يزيد طولها عن ستة أقدام).${\displaystyle \pm }$(يُعرف باسم "لونغ توم"). على الرغم من قدرتها على معالجة كميات أكبر من المواد مقارنةً بالطرق الأبسط مثل صندوق الهزاز أو التنقيب عن الذهب، إلا أن ذلك قد يكون على حساب الكفاءة، حيث وُجد أن صناديق الغسل التقليدية لا تستخلص سوى حوالي 40% من الذهب الذي تعالجه. ^{[ 16 ]}

استُخدم صندوق الغسل على نطاق واسع خلال حمى الذهب في كاليفورنيا لعمليات التنقيب الكبيرة. وعندما بدأت الجداول المائية بالنضوب تدريجيًا، طُوِّرت أنواعٌ مختلفة من صندوق الغسل، منها الغربال والتيار السفلي. يتكون الغربال من مجموعة من القضبان المتوازية الموضوعة بزاوية 45 درجة فوق صندوق الغسل الرئيسي، والتي تعمل على تصفية المواد الكبيرة. أما التيار السفلي، فيتضمن صناديق غسل إضافية مساعدة، حيث تُصفّى المواد مبدئيًا. ثم تنتقل عبر قناة إلى صندوق الغسل الرئيسي حيث تُصفّى مرة أخرى. صُمِّم كلٌّ من الغربال والتيار السفلي لزيادة الكفاءة، وكثيرًا ما استُخدما معًا. ^{[ 14 ]}

لا تُجدي عملية الغسل الجاف نفعًا إلا في المناطق التي تتوفر فيها إمدادات كافية من المياه، وهي غير عملية في المناطق القاحلة. وقد طُوّرت طرق بديلة تستخدم نفخ الهواء لفصل الذهب عن الرمل. ومن أكثر طرق الغسل الجاف شيوعًا طريقة الغسل الجاف المكسيكية. تتضمن هذه الطريقة وضع الحصى على لوح ذي حواجز مع وضع منفاخ أسفله. ثم يُستخدم المنفاخ لنفخ الهواء عبر اللوح لإزالة المواد الأخف وزنًا من الذهب الأثقل. ^{[ 18 ]} تتراوح كمية الحصى التي يمكن معالجتها باستخدام تقنية الغسل الجاف المكسيكية من 1.5 إلى 4 ياردات مكعبة يوميًا، ويمكن معالجتها بكفاءة قصوى تصل إلى 80%. ^{[ 19 ]} وهناك شكل آخر من أشكال الغسل الجاف يُعرف باسم " التذرية ". كانت هذه الطريقة شائعة الاستخدام بين عمال المناجم الإسبان في أمريكا، ولا تتطلب سوى غطاء وصندوق مزود بشبكة في قاعه. تُصفّى المواد أولًا عبر الصندوق بحيث لا تُوضع على الغطاء إلا المواد الأنعم. ثم تُقذف المادة الموجودة على البطانية في الهواء بحيث يمكن لأي نسمة هواء أن تُزيل المادة الأخف وزنًا وتترك الذهب. ورغم أن هذه الطريقة بسيطة للغاية ولا تتطلب سوى القليل من المواد، إلا أنها بطيئة وغير فعالة. ^{[ 14 ]}

يتكون الغربال الدوار من أنبوب معدني دوار مائل قليلاً (قسم الغسل) مزود بشبكة عند طرف التفريغ. تُثبّت قضبان رفع، تكون أحيانًا على شكل زوايا حديدية مثبتة بمسامير، داخل قسم الغسل. يُغذّى الخام إلى الطرف المرتفع من الغربال الدوار. يُضخ الماء، غالبًا تحت ضغط، إلى قسمي الغسل والشبكة، ويعمل مزيج الماء والحركة الميكانيكية على فصل المعادن الثقيلة القيّمة عن الحصى الأخف. يُركّز الخام الحامل للمعادن الذي يمر عبر الشبكة بشكل أكبر في أجهزة أصغر مثل قنوات الغسل والهزازات. أما قطع الخام الأكبر حجمًا التي لا تمر عبر الشبكة، فيمكن نقلها إلى كومة النفايات بواسطة ناقل.

يمكن إجراء غربلة واسعة النطاق للذهب الغريني من كميات كبيرة من الرواسب الطميية باستخدام الكراكات الميكانيكية. كانت هذه الكراكات في الأصل قوارب ضخمة قادرة على معالجة كميات هائلة من المواد؛ إلا أنه مع تناقص الذهب بشكل متزايد في المناطق الأسهل وصولاً، أصبحت الكراكات الأصغر حجمًا والأكثر قدرة على المناورة أكثر شيوعًا. ^{[ 14 ]} تعمل هذه الكراكات الأصغر حجمًا عادةً عن طريق شفط الماء والحصى عبر خراطيم طويلة باستخدام مضخة، حيث يمكن بعد ذلك فصل الذهب باستخدام طرق أكثر تقليدية مثل صندوق الغسل. ^{[ 14 ]}

في المناطق التي تتجمد فيها الأرض بشكل دائم ، مثل سيبيريا وألاسكا ويوكون، يمكن استخراج رواسب الذهب الغرينية تحت الأرض. ^{[ 21 ]} ولأن الأرض المتجمدة صلبة للغاية بحيث يصعب التعدين فيها يدويًا، فقد جرت العادة تاريخيًا على إشعال النيران لإذابة الجليد قبل الحفر. ^{[ 21 ]} أما الطرق اللاحقة فتتضمن قذف نفاثات من البخار ("نقاط") في الرواسب المتجمدة.

يتم الوصول إلى المناجم العميقة بتقنيات مشابهة للتعدين التقليدي تحت الأرض.