Како се копају дијаманти?

Дијамант се издваја међу свим другим природним супстанцама по својој изузетној тврдоћи, а истовремено је прилично реткост. Ова и друга изванредна својства чине такву стену веома популарном широм света. Стога је важно знати како се извлаче у природи.

Парадокс дијаманата је у томе што су веома тврди, иако су састављени од угљеника. Исти угљеник, само са различитом кристалном решетком, формира графит (најмекша од стена). Сви дијаманти који се ископавају су формирани од изузетно чврсто спојених атома. Изузетна чврстоћа не спречава минерал да буде крхак: при оштром удару кристал се ломи. Верује се да се настанак дијаманата одвијао на дубини од десетина или стотина километара, током стотина милиона година.

Најчешће, да би ископавали дијаманте у индустријским размерама, траже кимберлитне цеви. Ове геолошке формације су назване по граду Кимберлију, у Јужној Африци, где је ова врста наслага први пут откривена. Формирање минерала у дубинама земље се дешава на веома високим температурама и притисцима. Наука још није разрадила коначну верзију порекла дијаманата.

Ветар и вода постепено уништавају геолошке структуре које садрже дијаманте. Унаоколо се помера ломљени камен, шљунак, шљунак и друге околне стене. Постоје само претпоставке различитог степена поузданости. Као резултат, формирају се лабави депозити. Друга врста (али много ређа) је посебно тврд облик угљеника који се појављује на местима где падају метеорити.

Сваки од ових случајева има своју палету нијанси, међутим, важно је обратити пажњу на вредност одређених боја. Ретка (и стога цењена) провидна плава, зелена и ружичаста боја. Трошкови камења који су 100% безбојни су још већи.

Без обзира на коју верзију се одређени стручњаци придржавају, сви се слажу у једном: важне фазе у формирању камена одвијају се на великим дубинама. Одатле, заједно са магматским токовима, супстанца улази у врх. У одређеном тренутку се заправо појављују експлозивне цеви. Њихова дубина не прелази 1500 м.

Готово сви знају за индустријско рударење дијаманата у Јакутији и Јужној Африци. Али се такође спроводи:

• у Архангелској области;
• Западна Аустралија;
• Канада;
• Конго;
• Боцвана.

Практично нема рударења из плацера. Они играју само малу улогу у глобалној понуди сирових дијаманата. А стабилност испоруке производа минираних на површини је упитна. Метода отвореног копа (каменолом) се обично практикује приликом вађења дијаманата са дубине од 600 м или мање. У дубљим цевима, груби дијаманти се могу извући углавном уз помоћ мина.

Изградњу рудника покушавају да одложе до последњег тренутка. Обично су то подручја или у зони пермафроста, или у посебно врућим подручјима. Често, на великим дубинама у експлоатацији, потребно је континуирано испумпавање подземне воде. Стена из каменолома, а затим из рудника се великим камионима транспортује до фабрика. Тамо се ова сировина пречишћава водом.

Савремени каменоломи су већ достигли скоро максималну дубину до које могу ићи. Искуство је показало да мала радна ширина и стрмина страница додатно компликују ствар. Од самог почетка планирано је вађење дијаманата отвореном методом са рашчлањивањем по фазама. Ова техника омогућава чешће праћење промена својстава стена и производње уопште. Сходно томе, олакшава избор оптималних метода и шема рада.

Да би се правилно одабрали бочни параметри на самом почетку развоја, потребно је користити истражне бушотине. Одатле узети узорци подлежу физичко-хемијским испитивањима по посебном програму. Поред тога, искуство се узима у обзир када се раде слични отворени копови. Контуре страна су оптимизоване током пројектовања. Не могу се водити веома нежно, иначе рад постаје много тежи.

За све међуконтуре, својства стена се континуирано рафинишу узимајући у обзир узорке узети из сваке серије. Понекад се тестови у пуном обиму практикују директно на табли каменолома. Посебна пажња посвећена је процени степена пуцања стена. Поред тога, проучавају како се понашају на стрмим падинама. Угао нагиба стварне стране полаже се у пројектима од 50 до 55 степени.

Обично процес траје месецима, али понекад и неколико година. Неопходно се користе посебне калкулације. Само они нам омогућавају да закључимо где се налазе чврсте наслаге, а где су случајни налази.

Каменоломи као и рудници или рудници најчешће се граде на тешко доступним местима. Дакле, около се ствара стамбена и индустријска инфраструктура. Познато је неколико примера када је депозит постао градотворни објекат за прилично велики град. Пошто је неисплативо трговати сировинама у чистом облику, граде се прерађивачки погони. Од њих се дијаманти, коначно одвојени од отпадне стене, транспортују у предузећа за сечење.

Такође, природно покушавају да организују сечење у близини. Што су лежишта дубља, то ће више новца морати да се уложи у њихов развој и развој терена.

Веома дуго је било могуће добити дијаманте само из Индије. Али колико год богата маса била својевремено депонована тамо, природним процесима, до краја 17. века ове резерве су већ у великој мери исцрпљене. Продуктивност производње је нагло опала. Међутим, развој технологије је омогућио да се ситуација преокрене. Ситуација се драматично променила након открића кимберлитних цеви.

Да бисмо дубље разумели како се рударење одвија, морамо се вратити на питање појаве дијаманата у природи. Преовлађујућа теорија је да се формирају на дубинама преко 100 км, где се развијају веома високе температуре и притисци. Стена се уздиже увис током вулканских ерупција.

Проналажење одговарајућих објеката и постављање производње на њима могуће је само уз значајне трошкове. Припремни процес је већ скуп, компликован и дуг. Верује се да на свака 2 карата извађених необрађених дијаманата треба прерадити више од 1.000 кг стена. Каменоломи се прво стварају минирањем. Буше се бушотине и постављају експлозиви, затим се стена дроби слој по слој.

Продубљивање радова врши се до престанка производње минерала. Одвајање вредних сировина из руде представља велики проблем. Користе се следећи приступи:

• рад биљке масти;
• тражење потребних кристала у рендгенским зрацима;
• потапање стена у посебне суспензије.

Метода масти подразумева мешање екстрахованог камена са водом, а затим изливање на површину подмазану специјалном машћу. Кристали се задржавају на масти. Напреднија техника је пренос рендгенских зрака. У већини случајева користи се метод суспензије. У течности велике густине отпадна стена се утапа, док се на површини појављују комади угљеника.

У недавној прошлости, Бразил је био лидер у ископавању дијаманата, а следила га је Аустралија. Али аустралијска налазишта дијаманата се постепено исцрпљују. Ангола је такође међу шест водећих држава. Међутим, у Канади, Боцвани, извлаче се много вреднији драгуљи.

И плацери и рудници се брзо развијају. Морамо систематски да ажурирамо мрежу рудника и површинских копа. Што су исти каменоломи дубљи, мања је вероватноћа да ће се наћи значајна количина сировина. Због тога се све већи број каменолома дубоких више од километра затвара због неисплативости. Метод рударења је сложенији и опаснији, али је економски исплатив.

Највеће налазиште дијаманата у нашој земљи је Мир у Јакутији. Његов развој траје од касних 1950-их. Од 1957. до 2001. године тамо је извађен каменолом минерала за 17 милијарди долара (по садашњим ценама)... Да би се обезбедио такав резултат, било је потребно згњечити, подићи и уклонити око 350 милиона кубних метара. м отпадна стена. До краја 1990-их, количина производње је достигла такве размере да су кипери морали да возе 8 км од места производње до складишта. 2001. године, због превелике сложености каменолома, морао је да буде затворен.

А 2009. године почело је коришћење рудника Мир. Вода која кружи под земљом није само испумпана - она ​​се кроз цеви преусмерава у посебне раседе које су открили геолози у близини. У 2013. години налазиште је произвело још 2 милиона карата изврсних дијаманата техничког квалитета. Предузеће ради 7 дана у недељи, трајање смена рудара је 7 сати.

Комбајни који се користе у руднику су опремљени гранама са глодалима. Зуби, иако су направљени од каљеног метала, подложни су јаком хабању. Због тога се у свакој смени која почиње рад прегледа радни део алата. Ако је потребно, одмах се замењује. Здробљена стена се транспортним тракама транспортује до излаза из рудника.

У великом броју рудника дијаманата, одвојени делови дна се намерно остављају нетакнути током развоја. Њихова дебљина може досећи неколико десетина метара. Када би се ове структуре развиле, било би готово немогуће избећи плављење поља. Поред тога, за заштиту се користе слојеви водоотпорних материјала. Кретање стена у рудницима и каменоломима врши се помоћу колосалних камиона (понекад носивости преко 100 тона).

У прошлости је ситуација била веома другачија. Све до 19. века нису коришћени никакви механички уређаји. "Краљица" вађења дијаманата била је обична планинска лопата или пијук. Понекад су једноставно веслали речни песак и ручно га пропуштали кроз сито. Али такве методе су одавно изгубиле своју изводљивост.

А међу две методе - отвореним и мојим - друга опција се испоставља привлачнијом. Много пажње се поклања сигурносним правилима у свакодневном раду рудара дијаманата. Нико не сме под земљу без шлема са уграђеном батеријском лампом и без апарата за дисање. Строго је забрањено остављати га више од 3 м од себе. Мора се обезбедити вентилација, захваљујући којој се нормално може лако дисати под земљом.

Руска предузећа за рударство дијаманата (посебно она која се налазе у Јакутији) су можда најсавременија на свету. Користе транспорт намењен веома тешким мразевима. И за другу опрему намећу се веома строги температурни захтеви. Верује се да је могуће наручити ново поље од нуле за 3 или 4 милијарде долара. Да ли су у овај износ укључени и трошкови примарних геолошких истраживања - не саопштавају из компаније.

Али касније, када каменолом или рудник буду спремни, биће много јефтиније користити их и развијати радове. Највећи изазов подземне методе је одржавање оптималног радног окружења. Главна окна за подизање камена могу се користити у случају незгода. На различитим местима рудника припремају се рекреативне нише.

За више информација о томе како се дијаманти копају у Русији, погледајте следећи фидео: