Несмотря на то, что огранённый алмаз считается самым дорогостоящим камнем во всей ювелирной промышленности, его нельзя назвать редким минералом. Он добывается во многих странах, но сам процесс добычи является не только затратным в плане финансовых вложений, но также опасным и очень тяжёлым. Прежде, чем на прилавках магазинов появляются бриллианты, их «родитель» проходит очень долгий путь, иногда длиной в десятилетия.
Месторождение алмазов
Алмаз формируется при очень высокой температуре (от 1000°С) и критически высоком давлении (от 35 килобар). Но главное условие его образования — глубина, достигающая более 120 километров под землёй. Именно в таких условиях происходит уплотнение кристаллической решётки, что и является, по сути, началом формирования алмаза.
Потом, вследствие извержений магмы, залежи выходят ближе к поверхности земли и находятся в так называемых кимберлитовых трубках. Но и тут их расположение находится глубоко под земной корой. Задача искателей — прежде всего найти трубки, и только тогда приступить к раскопкам.
Как добывают алмазы | @rgo_films
Добычей занимаются около 35 стран, расположенные на геологически-стабильных континентах. Самые перспективные месторождения находятся в Африке, России, Индии, Бразилии, северной части Америки.
Как добывают алмазы
Самый популярный метод добычи — карьерный. Его раскапывают, пробуравливают выработки, закладывают в них взрывчатое вещество и взрывают, раскрывая кимберлитовые трубки. Полученную породу везут для переработки на обогатительные заводы с целью обнаружения самоцветов. Глубина карьеров порой бывает очень значительной — до 500 метров и более. Если же в карьерах кимберлитовые трубки не были обнаружены, то мероприятия заканчивают и карьер закрывают, поскольку искать алмазы глубже нецелесообразно.
Если кимберлитовые трубки находятся на глубине более 500 м, то в этом случае применяется другой, более удобный способ добычи — рудниковый. Он намного сложнее и опаснее, но, как правило, самый беспроигрышный. Именно таким методом пользуются все алмазодобывающие страны.
Следующий, не менее важный этап в добыче — извлечение самоцвета из руды. Для этого могут использовать разные способы:
- Жировые установки. Выработанная порода выкладывается на стол, покрытый жировым слоем, с потоком воды. Алмазы прилипают к жировой основе, а вода сносит пустую породу.
- Рентген. Это ручной способ обнаружения минерала. Так как он светится в рентгеновских лучах, его находят и в ручную сортируют от породы.
- Суспензия высокой плотности. Всю выработанную породу смачивают в специальном растворе. Пустая порода уходит ко дну, а кристаллы алмаза всплывают на поверхность.
Существует и самый простой способ добычи алмазов, который можно увидеть во многих художественных фильмах в приключенческом жанре — из россыпей. Если кимберлитовую трубку разрушают различные погодные явления, например, град, дождь, ураган, то самоцветы, вместе с песком и щебнем, уходят к подножию. Можно сказать, что в этом случае они просто лежат на поверхности земли.
В этом случае применяют простое просеивание пород с целью обнаружения минерала. Но такие ситуации, которые так часто мы видим на экранах телевизоров, — довольно редкое явления. В большинстве случаев добыча алмазов всё же ведётся в промышленных, более серьёзных масштабах.
Источник: kamenis.com
Драгоценности из недр земли. Как добывают алмазы
Неподалеку от поселка Промысла в Пермском крае расположено место под названием Алмазный ключик, где установлен камень с табличкой: «Здесь 5 июля 1829 года Павлом Поповым был найден первый российский алмаз». С тех пор прошло почти двести лет, и Россия стала одним из мировых лидеров алмазной отрасли. Расскажем, как добывают алмазы и где это делают в нашей стране.
Углерод из недр земли
Знали ли вы, что этот прозрачный минерал по своей сути — кристаллическая модификация чистого углерода?
Алмаз состоит из атомов углерода, которые удалены друг от друга на расстояние менее четверти нанометра, а образовавшаяся из них кубическая кристаллическая решетка делает минерал очень твердым.
Чтобы определить твердость минерала, используют специальную градацию — десятибалльную шкалу Мооса. Она работает так: если минерал царапает эталон (средство измерения), то его твердость по шкале будет выше, если же он сам царапается эталонным минералом, то ниже. Например, по шкале Мооса у гипса 2 балла — он царапается ногтем, у топаза — 8 баллов, он может обрабатываться алмазом, но сам царапает стекло. Алмаз — эталон твердости с 10 баллами по шкале. Он способен резать стекло, и в природе подобных ему аналогов не существует.
Твердый — не значит крепкий. Существует легенда, что из-за этого заблуждения была уничтожена коллекция бриллиантов французского герцога Карла Смелого. Наемники короля Людовика XI, с которым герцог вел междоусобную войну, превратили драгоценные камни в порошок, когда проверяли их подлинность с помощью молота.
Что еще отличает алмаз от других минералов? Его характерное свойство — люминесценция, то есть под воздействием солнечного света, ультрафиолета, рентгеновских лучей и прочего минерал отсвечивает разными цветами.
Благодаря высоким показателям светопреломления и прозрачности алмаз считается драгоценным камнем. После огранки минерала из него получается бриллиант.
Самый крупный алмаз в истории человечества — «Куллинан», назван так в честь владельца шахты Томаса Куллинана. Он был найден в Южной Африке в 1905 г. Масса «Куллинана» составляла более 3,1 тыс. карат (621 г) Сейчас существует девять частей этого алмаза, некогда принадлежащего королю Англии Эдуарду VII. Другое название минерала — «Звезда Африки».
Как алмазы «вырываются» наружу
Если попробовать коротко описать процесс, благодаря которому алмазы оказываются в тех местах, откуда их можно добывать, то получится примерно так: в недрах земли на глубине 100–200 км углерод преобразовывается в алмаз при высокой температуре, до 1,5 тыс. градусов Цельсия, и под высоким давлением, до 40 тыс. атмосфер. Со временем минералы вытесняются на поверхность, образуя «трубки взрыва». Уже в этих трубках происходит добыча алмазов.
Многие алмазы образовались на глубине более шестисот километров — они могут быть ровесниками Земли.
Алмазы добываются из двух типов месторождений: коренных и вторичных. К коренным относятся трубки — кимберлитовые и лампроитовые. Вторичные — это россыпи, появившиеся на месте разрушения коренных месторождений.
Для обнаружения алмазов наиболее перспективными участками считаются зоны с самой древней земной корой — в их составе есть магматические породы, которые впоследствии и образуют трубки.
Коренные месторождения алмазов — кимберлитовые и лампроитовые трубки — это геологические тела, представляющие собой столбы. Верхняя часть такого столба выглядит как воронка. Трубка имеет такой вид, потому что по сути является путем прорыва газа через земную кору.
В составе образующих трубки пород нередко могут присутствовать магнитные минералы, поэтому в этих зонах могут наблюдаться «магнитные аномалии».
Если говорить о коренных месторождениях, то кимберлитовые трубки образованы из более глубинных магм, в то время как лампроитовые больше по размерам. Мы будем говорить о кимберлитовых телах — алмазы в них встречаются чаще, чем в лампроитовых — приблизительно 90% против 10%. Важно отметить, что алмазы содержатся лишь в 8–10% кимберлитовых месторождений, открытых геологами.
Кимберлитовая трубка похожа на гигантский бокал для вина — тело представляет собой перевернутый конус на определенной глубине, переходящий в жилу — трещину в земной коре. Трубка заполнена кимберлитом — горной породой, названной в честь города Кимберли в ЮАР, где в 1871 г. нашли алмаз весом 85 карат. Крупнейший карьер, вырытый людьми без использования техники, «Большая дыра» в Кимберли — ныне недействующий алмазный рудник.
Кимберлиты — одни из основных источников алмазов, 3–4% из них являются алмазоносными. Существует версия, что минералы не кристаллизуются из кимберлитовой магмы, а лишь транспортируются благодаря ей.
Как добывают алмазы
Для получения алмазов нужно переработать огромное количество руды — в целом на одну ее тонну приходится 1 карат алмаза, и размер при огранке еще уменьшится. Существует три способа добычи минералов:
• Открытый. Верхний слой почвы снимается, а затем карьер углубляют, направленно взрывая стены. Далее самосвалы увозят обрушенную породу на ГОКи — горно-обогатительные комбинаты, где руду обрабатывают.
• Закрытый. Добыча ведется в недрах земли, благодаря бурению шахт. К ним прибегают в тех случаях, когда открытый способ невозможен. Из подземных тоннелей породу поднимают наверх и также отправляют на ГОКи. Такой способ является более опасным и затратным.
• Комбинированный. Открыто-закрытый метод применяют тогда, когда открытый способ уже невозможен, но на определенной глубине еще есть минералы.
Как работают ГОКи. Руду, привезенную с карьеров, дробят и измельчают, чтобы порода разбилась на более мелкие камни. Уже эти камни отсеиваются по размеру благодаря специальной машине — грохоту.
Далее куски средних размеров делят на тяжелую и легкую фракции, а затем вместе с добавленным реагентом отправляют в пневмофлотационную машину, где кристаллы алмазов прилипают к пузырькам воздуха и будто «вытягиваются» из руды, образуя минерализованную пену. Над крупными кусками проводится рентгенолюминесцентная сепарация — под воздействием лучей минералы начинают светиться, после вспышки света специальное устройство отсекает алмазы от породы.
При обработке не обойтись и без ручного труда — от примесей в виде мелких камушков породы минералы избавляются человеком: алмазы чистят, рассеивают, сортируют и упаковывают.
Якутия, трубка мира и АЛРОСА
В 1936 г. ученый-геолог Владимир Соболев в своей монографии указал на сходство геологии Сибирской платформы с южноафриканской алмазоносной областью Карру. Изучая петрографические коллекции с Таймыра, он обнаружил породу, близкую к мелилитовым базальтам, которые сопровождают кимберлиты в Южной Африке. Так возникла гипотеза, что на севере Сибирской платформы могут быть алмазоносные кимберлиты.
Начавшиеся поиски были прерваны в 40-х годах, но возобновились уже в конце десятилетия: в 1949 г. в Якутии нашли первый алмаз. Спустя пять лет, в 1954 г., было открыто коренное месторождение алмазов — трубка Зарница, первая в СССР. Следующий год ознаменован появлением карьера с метафоричным названием трубка Мир.
В день открытия 13 июня руководству экспедиции была передана радиограмма об обнаружении кимберлита: «Закурили трубку мира, табак отличный. Авдеенко, Елагина, Хабардин».
Кимберлитовая трубка Мир
В 1957 г. в палаточном поселке Мирном рядом с кимберлитовой трубкой Мир был создан трест Якуталмаз. А далее открыты трубки Айхал, Юбилейная и Ботуобинская, создан прииск Удачный, образованы ГОКи и так далее.
Сегодня. Крупнейшим в мире производителем алмазов в каратах является компания АЛРОСА, добывающая 95% минералов России. АЛРОСА — акроним слов «Алмазы России — Саха», отсылающий к региону, где сосредоточена основная деятельность компании — Якутии. Кроме того, добывающие активы АЛРОСА в стране находятся в Архангельской области.
Выручка компании в прошлом году достигла 332 млрд руб. АЛРОСА торгуется на Московской бирже под тикером ALRS, ее рыночная капитализация достигает почти 507 млрд руб.
Где компания добывает алмазы в России? Вот крупнейшие месторождения страны:
• Удачнинский ГОК. Трубка Удачная. Открыта в 1955 г. и находится в 20 км от полярного круга. В 2014 г. здесь заработал подземный рудник. В этом же году в шахте обнаружили камень, содержащий 30 тыс. алмазов, что в миллион раз больше их обычной концентрации.
Трубка Зарница. Первое коренное месторождение алмазов, открытое в России. В 1999 г. здесь начали промышленную разработку.
• Айхальский ГОК. Трубка Айхал. Обнаружена в 1960 г. Изначально трубку назвали Январская, но позже переименовали в Айхал, в переводе с якутского это означает «слава». 25 лет назад здесь завершили открытую разработку.
Трубка Юбилейная. Месторождение открыли спустя год после Комсомольской — в 1975 г. Трубка относится к числу наиболее крупных коренных месторождений алмазов и в Якутии и за рубежом.
• Нюрбинский ГОК. Накынское месторождение — кимберлитовое поле, где в 1994 г. была открыта трубка Ботуобинская, а спустя два года — трубка Нюрбинская. Алмазы здесь также добывают на одноименных россыпных месторождениях.
А крупнейшее коренное месторождение в европейской части России относится к Ломоносовскому ГОКу, принадлежащему Севералмазу — здесь несколько кимберлитовых трубок, в числе которых Архангельская, Пионерская и другие.
В 2017 г. в Якутии на месторождении Эбелях компании АЛРОСА добыли Призрак розы — крупнейший пурпурно-розовый бриллиант, когда-либо проданный на аукционе. Среди бриллиантов подобного цвета он стал самым дорогим. В 2020 г. он ушел с молотка на торгах дома Sotheby’s в Женеве за рекордные $26,6 млн. Камень весил 27,85 карат, а после огранки стал весить 14,83 карата. Максимально возможный размер бриллианта позволила получить его овальная форма.
Инвестиции в бизнес c доходностью до 20% годовых
✅ Получайте доходность выше облигаций
✅ Не так рискованно как инвестиции в акции
✅ Надежная инвестиционная платформа http://bcs-express.ru/ (C)
При копировании ссылка обязательна | Не является индивидуальной инвестиционной рекомендацией
Поддержите нас — ссылаясь на материалы и приводя новых читателей
Нашли ошибку: выделите и Ctrl+Enter
Добавьте Элиттрейдер в избранное Дзен новостей
Источник: elitetrader.ru
Месторождения и технологии добычи алмазов
Еще семь тысячелетий назад люди узнали об алмазах. Поиск месторождения, подготовительные мероприятия занимают годы. Добыча алмазов — трудоемкий процесс, который требует финансовых вложений.
До XVIII века кристаллы добывали в Индии. Первые самоцветы были найдены в россыпях. Знаменитый алмаз «Шах» нашли на берегах Индии. В 1714 году открыли месторождение в Бразилии, а с 1730 в Южной Америке началась алмазная лихорадка. Коренные месторождения кристаллов впервые найдены в Африке.
Промышленная добыча алмазов
Ломоносов предполагал залежи самоцветов в России. Ученый писал об этом еще в 1763 году, а нашли русский алмаз в 1829 в Пермской губернии. До 1917 года на Урале добыли 240 кристаллов.
В Пермском крае обнаружено 90 алмазосодержащих объектов, но разрабатывали в двух районах — Вишерском и Явинском. В 1946 году в СССР организовали предприятие «Уралалмаз». Техники не хватало, кристалл добывали по схеме:
- породу подавали на канатах;
- размывали струей воды;
- отделяли вручную русский алмаз;
- отсеивали на грохоте;
- разделяли под струей воды;
- сушили.
Предприятие ЗАО «Уралалмаз» смогло добыть в 2011 году 40 тысяч карат, в 2012 — 34, 2013 — 16. Это был единственный завод в Европе, который вел разработку кристаллов из россыпей. В 2014 предприятие ликвидировали. По качеству русский алмаз из Красновишерского месторождения занимает третье место в мире.
Месторождения бывают двух видов — коренные и вторичные. Образование алмазов связано с кимберлитовыми трубками. Их происхождение объясняют выбросом на поверхность магматических пород. Кристаллы образуются на глубине 100–200 км при температуре 1100–1300 градусов цельсия.
Существуют различные теории образования алмазов. Некоторые ученые утверждают, что материнские породы кристаллов не те, где они находятся. Самоцветы образуются на глубине и встречаются только в древних участках земной коры.
Камни формируются зонами тектонических плит. Возраст их должен составлять два миллиарда лет. Только быстрый выброс сохраняет кристаллы от разрушения. Другая теория гласит, что возраст камней можно определить по радиоактивным включениям.
Основные месторождения находятся в таких странах:
- России.
- Ботсване.
- Канаде.
- Анголе.
- ЮАР.
- Австралии.
Технология добычи
Современная технология состоит из таких этапов:
- разведывательного;
- инфраструктурного;
- добывающего.
Для работы на рудниках используют специальную технику. Добыча алмазов ведется открытым и закрытым способами.
Алмазный рудник «Ekati» находится на территории Канады. Более двух тысяч км земли усыпаны алмазами. Машины для добычи кристаллов:
- буровые установки высотой почти 30 м;
- гидравлический экскаватор Demag;
- грузовик (160 тонн) CAT.
Будущее рудника зависит от успешной работы машин. Они пробиваются сквозь твердый камень в суровых условиях.
Машины выполняют комплекс мероприятий в строгой последовательности:
- Бурят отверстия для команды подрывников. Бур совмещает мощность с вращательными движения. За полминуты делает отверстие до 17 метров.
- Экскаватор высотой с четырехэтажный дом может загрузить в самосвал 240 тонн руды всего за две минуты. Зубы ковша имеют специальное покрытие из легированной стали. Стрела экскаватора — 14 метров.
- Грузовик — машина, которая перевозит тонны арктической земли. Высота колес самосвала — четыре метра. Кузов гиганта CAT может вместить дюжину машин.
Добыча алмазов на руднике Panda ведется с 1991 года. Диспетчеры выпускают каждое утро такую технику:
- два гидравлических экскаватора;
- два бура;
- 13 грузовиков.
Техникой управляют опытные операторы, а за работой следят в диспетчерской. Машины разрезают карьер по форме кимберлитовой трубки. Они очищают гранит от темного слоя. Техника оставляет платформу, которая укрепляет поверхность камня. Ступени предохраняют от оползней и обеспечивают доступ к карьеру.
Машины для добычи алмазов
Как добывают алмазы на руднике? Этапы работы:
- Бурение.
- Взрыв камня.
- Сбор мусора.
- Отправка на завод.
- Отделение алмазов от грязи.
Работа начинается с бурения. Основание установки закрепляют четырьмя стойками, а бур фиксируют. При каждом ударе отламываются куски земли. Бурильное сверло вращается быстро. Суровые условия и гранит изнашивают технику. После бурения 100 скважин меняют сверло, которое стоит 300 $.
Буровзрывные работы
Специалисты заполняют скважины нитратом аммония. В каждое отверстие вставляют примерно 800 граммов детонатора и делают отметку места взрыва. Все выполняют согласно плану. После того как вся техника покидает место, поджигают провод детонатора.
Первый в опасной зоне после взрыва появляется экскаватор. У оператора несколько минут, чтобы наполнить грузом машину. Одно неверное движение, и гигант обрушится вниз.
Самосвал CAT забирает четыре полных ковша. Только такая машина может перевезти груз.
Завершающий шаг — обработка. Завод работает круглосуточно. В день обрабатывают 12 тысяч тонн руды. На предприятии выполняют операции:
- размельчают;
- промывают;
- очищают;
- сортируют руду.
После переработки материал отправляют для сортировки в Бельгию.
Это один из самых удаленных рудников на земле. Единственная дорога — ледяной путь. Оборудование можно доставить в лагерь только с февраля по апрель. Груз, который нельзя отправлять самолетом, — нитрат аммония.
Машины едут на расстоянии километра друг от друга. Техника проходит обслуживание раз в месяц. В экстремальных условиях машины ремонтируют не более 48 часов.
Площадь рудника «Diavik» (Канада) составляет 10 квадратных км. На прииске перерабатывают 2 млн тонн породы ежегодно. Как добывают алмазы на руднике? Процесс состоит из таких этапов:
- Доставка породы.
- Первичная дробилка.
- Смешивание руды с водой и измельчение до 30 мм.
- Цикл извлечения алмазов.
- Отделение кристаллов с помощью рентгеновского излучения.
Кроме добычи камней, в Канаде не перестают искать новые месторождения.
Прииски в России
Где добывают алмазы в России? В Якутии есть все полезные ископаемые. Крупнейший карьер в мире — трубка Удачная. В 2010 году Россия стала лидером по добыче кристаллов. В Якутии находится 47 месторождений.
Впервые здесь обнаружили кристалл 7 августа 1949 года на косе Соколиная.
Один из известных камней, найденных в этом регионе, — алмаз «XXVI съезд КПСС» (340 каратов).
Кимберлитовую трубку «Мир» открыли 13 июня 1955 года. Вокруг этого карьера был образован город Мирный. Разработку месторождения начали в 1957 году. Алмазы России добывали в трубке с 1957 по 2001 год.
Месторождение «Мир» — одно из самых больших. Глубина его составляет 525 метров, а диаметр — 1,5 км. Здесь добыли драгоценных камней на 17,5 миллиарда долларов.
Якутия расположена на древнем щите. Здесь сосредоточен большой запас трубок, который еще не используется. Самоцветы можно найти на реке Вологде. В тундре добывают алмазы России в суровых условиях.
Рудник «Интернациональный» находится на глубине одного км, а протяженность его составляет 37 км. На прииске добывают 1,5 тысячи породы в сутки. Руду с месторождения поставляют на фабрику. Породу отправляют в щековую дробилку, откуда она попадает на мельницу.
Алмазосодержащий материал смешивается с водой и измельчается. Диаметр мельницы — семь метров. На следующем этапе порода поступает на грохот, где просеивается через сито.
Русский алмаз сортируют по фракциям. Камни поступают на сепараторы, где их облучают. Материал светится некоторое время. С помощью фотоэлемента отделяют крупные самоцветы.
На другой установке добывают мелкие экземпляры. Последний этап очищения выполняют вручную. Вибрационный ситовой грохот разделяет мелкие камни на фракции. В оборудовании используют сита (4–8 штук).
Более крупные экземпляры взвешивают на аппаратах и сортируют по следующим показателям:
- размерам — существует 16 групп;
- формам — 10;
- качеству — 5 вариантов;
- цветовому классу — 10 видов.
Эксперты оценивают алмазы России по всем показателям. После отбора кристаллы попадают на гранильные заводы и становятся бриллиантами. Они проходят такие стадии обработки:
- Кристаллы взвешивают.
- Технолог-разметчик изучает экземпляр на наличие дефектов. Определяет цвет и качество. При помощи специального оборудования создает 3d-модель, что уменьшает потери алмаза.
Камень поступает в цех распиловки, а затем к огранщикам. При работе теряют от 30 до 70 % алмазов. Качество огранки проверяет технолог. Каждая грань должна иметь свои пропорции и градусы.
Нелегальная добыча
Вопрос, как найти алмазы, волнует старателей. Нелегальная добыча кристаллов запрещена во всем мире. В России ведется борьба с теневым оборотом.
Вольные старатели ищут камни в россыпях на берегах рек, озер. Незаконная добыча кристаллов запрещена законом. В статье 191 УК РФ предусмотрено наказание (принудительные работы или лишение свободы) до пяти лет.
В Африке был арестован организатор добычи кристаллов. Преступление совершили в Сьерра-Леоне.
Добыча алмазов во время военных действий была организована также в Конго, Анголе, Зимбабве. «Кровавыми камнями» финансируют военные действия, поэтому ООН приняла резолюцию. Чтобы остановить незаконную торговлю, страны-экспортеры Африки разработали сертификат процесса Кимберли.
Источник: dedpodaril.com