В последние два десятилетия много говорилось о надвигающемся дисбалансе между спросом и предложением в алмазной промышленности. Огромные рудники, открытые за последние 40 лет, почти выработаны. Но за последние несколько лет добыча алмазов стала довольно стабильной – около 130 миллионов каратов в год. Самые последние крупные открытия на рудниках были сделаны в Канаде, а крупнейшим из них является рудник Гахчо Кью (Gahcho Kue). Производство на этом руднике составит около 5 миллионов каратов в год. Но как это можно сравнить с другими крупными алмазными рудниками в мире?
Давайте выясним это, посмотрев на 10 крупнейших алмазных рудников.
№10
Название: Ботуобинская Где: Россия Оценка запасов: 69,3 млн каратов
Новейшим членом этой элитной группы шахт является шахта «Ботуобинская», расположенная в Накынском кимберлитовом месторождении, примерно в 200 км к северо-западу от г. Нюрба в Якутской области. Добыча на шахте началась в 2015 году, а в 2016 году она достигла 1,5 млн каратов. Шахта расположена всего в трех километрах от трубки «Нюрбинская», которая является основным активом Накынского месторождения.
По состоянию на 1 января 2015 года запасы «Ботуобинской» составляют 69,3 млн каратов, и добыча на ней будет продолжаться более 30 лет. Это первый крупный алмазный рудник, открытый в Якутской области России за последние годы. Управление рудником осуществляет российский горнодобывающий гигант «АЛРОСА».
№9
Название: Венеция Где: Южно-Африканская Республика Оценка запасов: 71,8 млн каратов
Алмазосодержащие породы были обнаружены в районе Венецианского рудника еще в 1903 году. В 1969 году De Beers приступила к реализации проекта по поиску источника этих алмазов, а в 1980 году открыла «Венецию». Строительство началось в 1990 году, а к 1993 году рудник был полностью введен в эксплуатацию. В настоящее время это крупнейший алмазный рудник в ЮАР, расположенный к северо-западу от Национального парка Крюгер недалеко от границы с Зимбабве.
Применение алмазов
После очистки алмазы отправляются в сортировочные центры. Там они распределяются по четырем характеристикам:
Центр сортировки алмазов
- вес (карат);
- форма;
- качество (отсутствие, присутствие дефектов);
- цвет.
Так как не бывает двух одинаковых алмазов, их можно распределить более чем по 8 тыс. позициям.
По применению алмазы распределяются на две категории:
- ювелирные;
- технические.
Ювелирные алмазы составляют 70% от общего количества. Они проходят многоступенчатую обработку: сортировку, сертификацию, разметку, раскалывание, обдирку, огранку. Во время процесса обработки алмаз может потерять до 60% первоначальной массы. Обработанные алмазы называются бриллиантами. И уже их используют в создании ювелирных изделий.
Вторая категория алмазов – технические. У этих алмазов промышленное назначение. Они используются в производстве инструментов камнеобработки, металлообработки, медицинских инструментов, часовой промышленности.
№8
Название: алмазное месторождение им. В. Гриба Где: Россия Оценка запасов: 91,5 млн каратов
Это единственный крупный алмазный рудник в России, который не управляется «АЛРОСА». Месторождение было открыто нефтегазовым гигантом «Лукойл» в ходе поисков природного газа в Архангельской области.
Аналитики ожидают, что «Лукойл» продаст эту шахту. Но она оказалась прибыльной в то время, когда компания была вынуждена списать другие активы в связи с падением мировых цен на нефть. Запасы шахты оцениваются в 91,5 млн каратов, и ожидается, что добыча будет продолжаться в течение 20 лет. Производственные показатели продолжают расти.
№7
Название: Аргайл Где: Австралия Оценка запасов: 93,1 млн каратов
Хотя срок эксплуатации рудника «Аргайл» в Австралии подходит к концу, он является крупнейшим производителем алмазов в истории, и с 1982 года на нем было добыто более 750 млн каратов. После 30 лет добычи открытым способом рудник перешел на полностью подземную эксплуатацию в 2014 году.
Хотя запасы рудника все еще оцениваются в 93 млн каратов, уровень добычи в 2016 году составил всего 16,8 млн каратов, и ожидается, что рудник будет полностью истощен к 2022 году. Рудник расположен в очень отдаленном районе Западной Австралии, где температура летом регулярно превышает 40 градусов. Рудник был впервые открыт в 1979 году и является единственным в мире экономически жизнеспособным алмазным рудником с лампроитовыми алмазами.
«Аргайл» является очень крупным и важным источником как низкокачественных алмазов, так и алмазов фантазийного розового и красного цветов. Его окончательное закрытие, несомненно, окажет значительное влияние на алмазную промышленность и изменит облик мирового алмазного предложения.
№6
Название: Мир (Мирный) Где: Россия Оценка запасов: 97,4 млн каратов
Шахта «Мир» – место, вызывающее благоговейный трепет, и сейчас она занимает второе место по величине вырытой скважины на Земле. Она настолько велика, что пролет над шахтой запрещен из-за сообщений о засасывании в шахту воздушных судов из-за отклонений температуры и давления вокруг скважины. Ее диаметр составляет почти 1,2 км, а глубина – более 500 метров. Рудник сыграл очень важную роль в развитии алмазной промышленности.
Впервые рудник был открыт в 1955 году, добыча началась в начале 1960-х годов. Он расположен в одной из самых суровых сред на планете, и, как сообщается, шахтеры использовали реактивные двигатели для оттаивания вечной мерзлоты в этом районе. Являясь открытым карьером, он производил до 10 миллионов каратов в год в течение десятилетий, прежде чем был закрыт в 2001 году. В 2009 году на руднике вновь начались работы по добыче алмазов.
Шахта работает как подземный рудник с 2014 года и производит около 2,2 миллиона каратов в год, с планируемым увеличением до 4 миллионов каратов в год.
Интересные факты
К интересным фактам открытия и разработки алмазного месторождения можно отнести следующее:
- Первооткрывателями алмазного карьера была геологоразведочная группа, руководителем которой был Ю.И. Хабардин, удостоенный Ленинской премии. Кроме того, в руководящий состав экспедиции входили Е.Н. Елагина и В.П. Авдеенко.
- Месторождение в течение 2 лет после начала работ стало алмазным центром Советского Союза. Вплоть до 2001 г. приносило наибольшие доходы среди всех подобных мест, сначала для СССР, а после его распада – России. За это время карьер не только стал источником поступления денежных доходов, но и превратился в достопримечательность страны. Для ее осмотра рядом построена смотровая площадка, откуда открывается уникальный обзор на огромную воронку.
- Именно здесь в 1980 г. был найден самый большой алмаз. Его вес составлял 68 г. В этот год состоялся очередной съезд партии и в честь этого события камень так был и назван: «XXVI съезд КПСС».
- Месторождение «Мир» находится в месте, где температура часто опускается ниже 60 градусов мороза. В единичных случаях она может доходить до минус 70°С.
- Учитывая глубину воронки 525 м, рудник относится к наиболее глубоким местам земного шара.
- За все время существования, карьер 3 раза подвергался реконструкции. С 2001 по 2009 гг. был вообще законсервирован. Решалась проблема добычи алмазов подземным путем, поскольку легкодоступные ископаемые были исчерпаны. В настоящее время этим занимается Мирнинский ГОК.
- Согласно легенде рудник обладает мистической силой. Он не только притягивает к себе масштабностью, но и желанием прыгнуть туда с парашютом. Однако этого делать нельзя, потому что котлован обладает силой, которая всасывает летательные аппараты из-за турбулентности воздушных масс.
- Следует учитывать, что территория является закрытой, поэтому туристические операторы сюда путевок не предлагают. Желающим добраться до этого места нужно рассчитывать только на свои силы и воспользоваться услугами авиационных компаний. Прямой рейс можно совершить из Якутска – столицы Якутии. До него легко долететь из любой точки страны. Оставшееся расстояние до города Мирный составит 820 км. Небольшой самолет преодолевает его чуть больше, чем за 2 ч.
Глубочайший алмазный карьер, находящийся в городе Мирном в Якутии, представляет собой уникальное явление природы. Удачей является то, что вместе с газами из недр земли вышли на поверхность кемберлитовые руды, содержащие алмазы. После добычи легкодоступных камней задачей человечества является достать оставшуюся их часть уже путем строительства подземных туннелей.
Оформление статьи: Лозинский Олег
№5
Название: Удачный Где: Россия Оценка запасов: 108 млн каратов
«Удачный» был самым богатым рудником в истории России и мог считаться близнецом «Мира». Он имеет глубину 640 метров и настолько крут в некоторых местах, что представляет собой риск для транспорта. Открытый карьер эксплуатируется с 1971 года, на нем добыто $80 млрд алмазов из 340 млн тонн руды. Как и «Мир», «Удачный» перешел на полностью подземный рудник, план разработки которого составляет более $800 млн. В настоящее время ведется разработка.
Подземная добыча может продлить срок эксплуатации рудника «Удачный» более чем на 50 лет, и он, скорее всего, будет оставаться одним из самых важных источников алмазов в мире в течение десятилетий. План рудника предусматривает максимальную глубину подземной разработки 1,4 км ниже поверхности земли.
№4
Название: Катока Где: Ангола Оценка запасов: 110 млн каратов
«Катока» является крупнейшим из алмазных рудников Анголы, на долю которого приходится 70% производства страны. Впервые он был открыт в 1965 году. Шахта была разработана в 1994 году и находится в собственности и под управлением совместного предприятия Sociedade Mineira de Catoca, в состав которого входят, в частности, государственная горнодобывающая компания ENDIAMA и российский . Шахта начала производство в 1997 году, а в 2005 году был реализован масштабный проект по расширению шахты.
В 2016 году «Катока» произвела около 6,5 млн каратов алмазов, что делает ее одним из крупнейших алмазодобывающих рудников в мире. Текущие запасы алмазов на руднике оцениваются в 110 миллионов каратов, а прогнозируемый срок эксплуатации рудника – до 2034 года, после чего глубина рудника составит 600 метров. Затем он перейдет на подземную добычу еще на 6-8 лет.
№3
Название: Юбилейный Где: Россия Оценка запасов: 125,4 млн каратов
Рудник «Юбилейный» был крупнейшим алмазным рудником в мире в течение многих лет, но он опустился на четвертое место из-за высоких темпов производства на других рудниках в течение последних нескольких лет. Производство на руднике в 2015 году оценивается в 9 миллионов каратов. Однако с добавлением недоказанных подземных запасов он все еще может оказаться крупнейшим алмазным месторождением на планете.
Рудник «Юбилейный» был открыт в Якутском регионе на севере России, добыча ведется с 1986 года. Он продолжает оставаться самым плодородным месторождением в России, его производительность и доходы более чем в два раза превышают доходы рудника им. В. Гриба.
Технология добычи алмазов
Существует две технологии разработки алмазных рудников. Открытая и закрытая. Открытая технология заключается в раскапывании карьера на месте нахождения кимберлитовой трубки. Для этого по территории карьера ведутся взрывные работы. Буровой установкой создаются скважины, в которые помещается взрывной компонент. После взрыва алмазоносную руду вывозят на переработку в обогатительные фабрики. Там руда проходит процедуры дробления и многоуровневого процесса отделения алмазов от руды. Полученные алмазы отправляются на сортировку и обработку.
Кимберлитовая трубка «Мир»
Самым большим карьером открытого типа является кимберлитовая трубка «Мир», которая находится в России. Его глубина составляет 525 метров, а диаметр 1200 метров. После 44 лет работы добыча алмазов открытым типом на карьере остановлена. Из соображений экономии и безопасности ведется разработка закрытого типа.
Закрытый тип подразумевает выкапывание шахт, которые уходят вглубь трубки. Таким образом, на карьере «Мир» планируется добывать руду еще 34 года. После доставки руды на поверхность, проводятся процедуры переработки.
Поскольку основные месторождения алмазов России сконцентрированы в Якутии, которая отличается достаточно суровыми погодными условиями, то строительство шахт здесь имеет свои особенности.
Во-первых, большое скопление подземных вод сильно затрудняют строительство, их приходится постоянно откачивать.
Подземные машины оснащены мощными насадками, имеющими металлические шипы, которые врезаются в горную породу и дробят ее
Воды здесь имеют повышенную минерализацию и способны растворять даже автомобильные шины. Процесс откачки подземных вод продолжается постоянно в ходе эксплуатации шахты с помощью насосов.
Во-вторых, земная кора на 400 метров находится в зоне вечной мерзлоты, что затрудняет изъятие пластов пустой породы при строительстве шахт.
В-третьих, плохие погодные условия негативно сказываются на применении ручного труда, шахтеры и строители могут работать лишь по 2 – 3 часа, а для обеспечения нормального производственного процесса необходим большой штат сотрудников. Более 70% населения города Мирный, который расположен вблизи одноименного рудника, являются сотрудниками алмазодобывающего предприятия «АЛРОСА».
Добыча алмазов в шахте осуществляется по стандартной схеме, схожей с добычей каменного угля или других полезных ископаемых – комбайной проходкой. Подземные машины оснащены мощными насадками, имеющими металлические шипы, которые врезаются в горную породу и дробят ее. Затем руда собирается ковшами экскаваторов и грузится в подземный лифт, который представляет собой клеть с подъемником. Добытая таким способом алмазная руда направляется на дальнейшую переработку.
Все этапы добычи алмазов
№2
Название: Джваненг Где: Ботсвана Оценка запасов: 149,1 млн каратов
Неудивительно, что самый высокопроизводительный по стоимости алмазный рудник в мире также является одним из самых крупных. Рудник «Джваненг» расположен в 160 километрах к юго-западу от Габороне на юге Ботсваны. «Джваненг» означает «место мелких камней».
«Джваненг» принадлежит и управляется компанией Debswana, совместным предприятием De Beers и правительства Ботсваны. Рудник был открыт в 1972 году. В 2010 году на руднике было добыто более 22 миллионов каратов, и, как ожидается, он будет продолжать добывать от 12 до 15 миллионов каратов в год.
Промышленная обработка алмазной руды
Мельница мокрого самоизмельчения
Добытая порода с алмазных рудников направляется на обогатительные заводы, которые размещены вблизи месторождений. Поскольку пласты породы могут достигать 1,5 – 2 метров на первом этапе их дробят на более мелкие. Осуществляется это с помощью щековых дробилок, на выходе получается измельченное до 50 см сырье.
На следующем этапе измельченную пору сортируют с помощью вибросита, оно состоит из нескольких ярусов, каждый последующий имеет более мелкие фракции. С помощью пульсирующих струй воды пустую породу отделяют от алмазных соединений. Этот способ применяется к камням большой и средней фракции.
Для мелкофракционного материала применяют пневмофлорацию – использование химических реактивов, взаимодействуя с водой, они образуют пену, к которой прилипают частички алмазов.
Пневмофлотационная машина
Эти способы вместе с алмазами пропускают и частички руды, поэтому применяется еще один способ очистки с помощью рентгеновских лучей.
Конвейер доставляет сырье в специально оборудованные контейнеры, где осуществляется облучение руды, алмазы при попадании на них луча люминесцируют, на что реагируют воздухоподающие установки, которые выдувают камень из общей массы. Это самый эффективный способ очистки, но и он, к сожалению, не избавляет камни от примесей.
Поэтому на обогатительных комбинатах высока доля ручного труда. Каждый камень после промышленной обработки проходит еще как минимум трех специалистов, которые избавляют его от лишних примесей, сортируют по размерам и степени чистоты.
№1
Название: Орапа Где: Ботсвана Оценка запасов: 151,4 млн каратов
По данным De Beers, на руднике «Орапа» в 2015 году произошло значительное увеличение запасов, после того как дополнительное бурение на глубине позволило компании поднять прогнозные ресурсы в резервную базу рудника. Это помогло поднять «Орапа» на первое место по запасам алмазов на руднике на Земле.
Рудник в Ботсване расположен примерно в 500 км к северо-западу от столицы Габороне в центральной части Ботсваны. «Орапа», что означает «место отдыха львов», был открыт в 1960-х годах вскоре после получения Ботсваной независимости от Британии. Рудник начал производство в 1971 году и является одним из самых высокопроизводительных в мире с тех пор, как достиг пика производства в 17,3 миллиона каратов в 2006 году.
На этих 10 плодородных рудниках в 2015 году было добыто, по оценкам, 66 млн каратов алмазов, или около 50% мирового предложения. В совокупности на них приходится почти 1 миллиард каратов алмазов в недрах. Хотя многие небольшие рудники закрыты, передовые технологии и методы подземной добычи продлили срок службы некоторых рудников сверх того, что прогнозировали синоптики, и даже вернули в производство ранее закрытые рудники.
С более подробной информацией можно ознакомиться на сайте https://www.ehudlaniado.com/home/index.php/news/entry/top-10-largest-diamond-mines-by-diamond-reserve
Планы на будущее
На будущее существуют планы, которые выглядят следующим образом:
- С целью фиксации стен требуется сделать на них укрепляющую конструкцию. В итоге им не только предастся прочность, но и произойдет их внутренняя распорка. В качестве материала должен быть использован бетон с проложенной арматурой.
- Сверху планируется изготовление прозрачного купола с установленными по бокам солнечными батареями.
Несмотря на то, что плюсовая температура здесь держится только 3 месяца, а зимний световой день составляет меньше 6 ч, мощности батарей должно хватить на выработку 200 МВт энергии. Согласно расчетам, даже при температуре -60°С, под куполом, на глубине 150 м, уже будет положительная температура.
Таким образом, сформируется подземный город, состоящий из 3 ярусов:
Ярус | Описание |
Нижняя часть | Здесь, ввиду отсутствия мороза, планируется создание полей, для выращивания сельскохозяйственной продукции |
Средняя часть | Будет состоять из парков |
Верхняя часть | Планируется для постоянного проживания людей. Здесь, кроме офисов, будут построены развлекательные комплексы и другие заведения |