Алмазы Якутии
Алмазы с древних времен признаны самым изысканным и дорогим украшением. Но область применения драгоценных камней не ограничивается ювелирным искусством. Напротив, большая часть добываемых камней направляется на производственные нужды.
Используются алмазы практически во всех отраслях промышленности. Из них делают наконечники для резцов, сверл, которые используются при обработке металлов, твердых сплавов, стекла и прочих синтетических материалов.Такое применение экономически оправдано, поскольку алмаз имеет очень высокую прочность и в этом плане превосходит аналогичные инструменты из твердосплавного металла.
Алмазный порошок, получаемый путем дробления низкосортного сырья, используется для огранки других драгоценных камней, в том числе и самих бриллиантов.
Исторический экскурс
В городе Мирный, в Якутии находится один из крупнейших в мире алмазных карьеров — кимберлитовая трубка «Мир»
Алмазная руда залегает в земной коре, в так называемых кимберлитовых трубках. Они образовались несколько миллионов лет назад в результате извержения подземных вулканов. Под воздействием огромного давления и высоких температур углерод принял прочную кристаллическую форму, которую сегодня называют алмазным камнем.
Кимберлитовые трубки имеют форму конуса, основание которого выходит на поверхность, а остриё уходит вглубь земной коры на 2 километра. Такая форма залегания алмазных руд позволяет вести добычу открытым способом. Как правило, по достижению глубины карьера, равной 300 – 600 метров, его закрывают, а дальнейшую разработку ведут подземным способом.
Таблица крупнейших алмазов мира
В мире первыми разведанными месторождениями алмазов считаются рудники в Африке, именно с них началось более ста лет назад активное промышленное производство. В России кимберлитовые рудники обнаружены в середине прошлого столетия на территории Якутии.
Первое значительное месторождение было обнаружено в 1954 году, его назвали «Зарница». Геологи делали большие ставки на Якутию и не ошиблись, спустя год было разведано еще одно крупнейшее месторождение – «Мир».
Говорят, когда данные подтвердились, в Москву была отправлена зашифрованная телеграмма «Закурили трубку мира, табак отличный». В процессе разработки этого месторождения в его окрестности разрастался одноименный город Мирный. Сегодня численность населения города превышает 35 тысяч человек. Примечательно, что 80% работоспособных граждан являются сотрудниками самой крупной алмазодобывающей .
Оценка
Сама оценка драгоценных камней происходит в Москве. Там довольно строгая охрана. Очевидцы рассказывают, что для того чтобы собственными глазами увидеть красоту бриллиантов, придется оставить сумку снаружи.
Что включается в оценку столь дорогих минералов? Максимально приближенная к действительности цена камня, а также определение количества алмазов, которые вы можете получить из него. Например, один необработанный камень может содержать до десяти бриллиантов!
Также во время оценивания применяется трехмерное сканирование алмаза, чтобы увидеть потенциальные размеры бриллианта и его итоговую форму. Специальное программное обеспечение от компании Sarine помогает предугадать потенциальный размер алмаза, его форму и цену. Один из сотрудников сказал: «Все сделано для того, чтобы максимизировать потенциальный доход».
Основные месторождения алмазов в России
На территории Российской федерации были на сегодняшний день разведаны следующие места расположения кимберлитовой трубки:
Город Мирный — алмазная «столица» России, расположенная в Якутии (Саха) в 1200 км. от Якутска.
- Республика Саха (Якутия);
- Пермская область;
- Архангельская область.
Лидером по объемам добычи, бесспорно, является Якутия, на долю местной промышленности приходится 82% всех добываемых алмазов. На втором месте Архангельская область – 17,5 %. Менее одного процента ископаемых алмазов приходится на Пермскую область.
В Якутии выделено и разведано 12 алмазоносных районов. В настоящее время активно разрабатываются три:
Кимберлитовая трубка «Удачная»
- Далдыно-Алактинский;
- Анабарский;
- Мало-Ботуобинский.
На этих территориях расположены известные кимберлитовые трубки:
- Удачная;
- Интернациональная;
- Мир.
Первой активно разрабатывалась Удачная кимберлитовая трубка, затем Интернациональная и Мир.
Месторождение Интернациональное открыто в 1969 году и расположено вблизи города Мирный (в 15 км). Глубина разведанных алмазных запасов здесь достигает 1220 м. Активная разработка рудника началась в 1971 году и не останавливалась по сегодняшний день.
Когда карьер достиг глубины 284 метра, добычу открытым способом законсервировали и продолжили извлекать алмазную руду подземным методом. Шахты начали строить в 70-х годах. Именно Интернациональный рудник стал первым в России месторождением, на котором добычу стали осуществлять шахтным способом.
Необычное место
Интересно, что в местах, где установлены кимберлитовые трубки, не летают вертолеты. Почему? Огромная воронка глубиной почти 500 метров и диаметром около одного километра инициирует восходящие потоки, которые могут словно засасывать летательные аппараты.
Алмазный карьер выглядит весьма красиво: по словам очевидцев, находясь внизу, ты ощущаешь головокружение, но при поднятии наверх испытываешь эйфорию. Некоторые люди даже мечтают оказаться на дне подобного карьера с парашютом. Как бы там ни было, после прочтения этой статьи, вы, скорее всего, также захотели поближе познакомиться с алмазодобывающей промышленностью.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание
Карьерный способ добычи алмазной руды
Открытый способ добычи полезных ископаемых, в том числе и алмазов, является наиболее простым и дешевым вариантом. Основа его заключается в извлечении руды на поверхность с помощью машин – самосвалов, погрузчиков.
Для начала буровая установка делает скважину, затем в нее закладывается взрывчатка. Используются щадящие технологии, поскольку алмаз может расколоться и потерять целостность, даже, несмотря на то, что он самый твердый из минералов. После взрывных работ фрагменты породы погружаются на самосвалы и транспортируются на обогатительную фабрику.
В Якутии достаточно суровый климат, зима здесь длится восемь месяцев, а температура воздуха иногда опускается до -60 оС. Для обеспечения бесперебойной деятельности необходима техника, способная выдерживать такие температурные режимы.
Для карьерных работ используются погрузчики, экскаваторы, самосвалы таких марок, как «БелАЗ», Cat, Komatsu. Такие машины способны транспортировать до 136 тон руды, для обеспечения работы одного карьера используются около ста машин и механизмов.
Однако, несмотря на все преимущества открытого способа добычи алмазов, его применение ограничено. Как правило, глубина карьеров не должна достигать 600 метров. В воронке Интернациональной трубки самосвал, поднимаясь со дна на поверхность по серпантину, преодолевает 10 км.
Подземный способ добычи алмазной руды
Техника для подземной добычи алмазов
Когда добыча руды открытым способом становится невозможной, переходят к строительству подземных шахт. Этот способ добычи требует намного больше затрат, но даже при больших инвестициях в его организацию, все равно остается экономически оправданным, поскольку глубина кимберлитовых трубок часто достигает 1,5 км.
После закрытия Интернационального карьера, оставшихся запасов алмазной руды, по экспертным оценкам, хватит еще на 25 лет бесперебойной добычи. Для того чтобы подготовить шахту к эксплуатации понадобятся значительные капитальные инвестиции – 3-4 миллиарда долларов. Но большая часть вложений требуется только на первоначальном этапе строительства, для эксплуатации будут необходимы значительно меньшие размеры денежных средств.
Строительство подземных рудников осуществляется в сложных климатических условиях. Низкие температуры дополняются агрессивными подземными водами. Они высокоминерализованные, под их воздействием разъедается колесная резина. Воду необходимо постоянно откачивать. Это происходит в два этапа. Сначала с помощью насосов происходит забор жидкости и перекачка ее в бункеры, расположенные посредине шахты, затем, после их наполнения, воду из них откачивают на поверхность.
Добыча алмазов под землей ведется комбайной проходкой
Добыча алмазов под землей ведется комбайной проходкой. Резцы машины вращаются, и под их давлением разрушается горная порода. Затем она погружается на специальные машины, которые доставляют руду на поверхность. Схема достаточно проста и схожа с карьерным способом, иногда предоставляется возможность использовать взрывчатые вещества для разрушения кимберлитовой породы. Самым дорогостоящим и сложным является обеспечение безопасной деятельности шахтерам и технике под землей.
Чтобы доставить людей к месту работы используется клеть, похожая на лифт, в нее помещается до 20 человек. Время спуска к нижней точке семь минут. В шахту постоянно необходимо подавать кислород, для этого строится клетевой ствол, он служит лифтом для спуска и подъема шахтеров, грузов, а также для подачи воздуха в шахту.
Глубина этого столба 1065 м, диаметр 6,5 метра. Скиповой ствол строится для выдачи горной породы и может использоваться как аварийный подъёмник для людей. Под землей созданы ниши для отдыха шахтеров, они располагаются на глубине 300 метров, здесь комфортная температура, сухо и тепло.
Где и как добывают алмазы? Алмазы Якутии
Обогащение алмазной руды
Корпус среднего дробления:
После добычи алмазной руды любым способом она направляется на обогатительную фабрику, где будет проходить несколько этапов очищения. Вначале горная порода должна измельчиться, поскольку часто попадаются куски размером в 1,5 метра. С помощью конусных и щековых дробилок порода измельчается до диаметра менее 0,5 метра. Далее, сырье направляется в классификаторы, где руда разделяется по плотности и размеру с помощью потока воды. Промытая порода поступает на вибросито, оно состоит из нескольких уровней, каждый последующий имеет более мелкие отверстия, таким образом, сырье сортируется по фракциям. Вибросито часто называют «Грохот», поскольку при его работе издается сильный шум.
Мельница мокрого самоизмельчения
Следующий этап необходим для вычленения алмазов и кусков руды среднего размера. Отсадочные машины подают пульсирующую струю воды, которая растворяет или отбивает породу, а алмазы оседают на дне установки. Порода более мелких фракций обрабатывается другим способом, с использованием химических реактивов – пневмофлотацией.
Вещества, взаимодействуя с водой, пенятся, а мелкие частицы алмазов прилипают к пузырям и таким образом, вычленяются из породы.
Рентгенолюминесцентная сепарация
Главным и контрольным этапом обогащения алмазной руды является рентгенолюминесцентная сепарация. По специальной конвейерной ленте сырье подается в блоки, оборудованные рентгеном, попадая под излучение алмаз, люминесцирует, а прибор фиксирует вспышки и потоком воздуха выбивает алмаз из общей массы. Поскольку с потоком воздуха выдувается и небольшое количество породы, необходим еще один этап вычленения, очищения и сортировки алмазов.
Далее эти действия выполняют люди. Каждый алмаз проходи трех человек, которые очищают камень от примесей, сортируют по фракциям, оценивают чистоту.
Алмаз является не стандартизированным товаром, на его стоимость влияют совокупность различных качеств – чистота, цвет и размер. Оценка каждого камня осуществляется специалистом. После завершения всех этапов обогащения алмазы более крупных фракций направляются на огранку или продажу в чистом виде, а мелкофракционный песок предназначен для реализации на промышленные предприятия, из него будут изготавливаться инструменты и прочие материалы.
Важная деталь
Стоит учесть, что работа с драгоценными камнями требует аккуратности и необычайно скрупулезного отношения. Вот что говорит об этом сотрудник «АЛРОСА»: «Всякий раз, когда вы принимаете решение, пути назад нет. Ваш выбор может повлечь за собой либо прибыль, либо убытки в размере 1 миллиона долларов! Огранка камней очень сложна и может занять месяцы». Для того, чтобы стать специалистом по огранке, требуется потратить пять лет на соответствующее обучение.
Перед отправлением в ювелирные магазины алмаз полируется с помощью вращающегося круга. По сути, бриллианты полируются другими бриллиантами.
Интересно, что по данным компании, в сентябре этого года «АЛРОСА» продала необработанных алмазов на сумму 256,5 млн долларов. Мы уже упоминали о том, что крупные драгоценные камни продаются на международных аукционах. В марте этого года фирма провела аукцион алмазного сырья в Нью-Йорке, который принес ей доход на сумму более 11 миллионов долларов.