Kaip išgaunami deimantai?

Deimantas išsiskiria iš kitų natūralių medžiagų, turinčių ypatingą kietumą, ir taip pat yra gana retas. Dėl šių ir kitų ypatingų savybių šis uola yra labai populiarus visame pasaulyje. Nes svarbu žinoti, kaip jie gaminami iš gamtos.

Deimantų paradoksas yra tas, kad jis yra labai sunkus, nors jis susideda iš anglies. Ta pati anglis, turinti tik skirtingą kristalų groteles, sudaro grafitą (minkštiausią uolieną). Visi išgaunami deimantai yra sudaromi labai tankiai sujungtų atomų. Išskirtinis stiprumas neužkerta kelio trapumui: aštrus smūgis, kristalų pertraukos. Manoma, kad deimantų atsiradimas įvyko dešimčių ar šimtų kilometrų gylyje šimtus milijonų metų.

Dažniausiai, norėdami surasti deimantus pramoniniu mastu, jie ieško kimberlito vamzdžių. Šios geologinės formacijos yra pavadintos Kimberley mieste, Pietų Afrikoje, kur pirmą kartą buvo aptiktas tokio tipo indėliai. Mineralų susidarymas žemės gelmėse atsiranda esant labai aukštai temperatūrai ir slėgiui. Galutinė deimantų kilmės versija dar nėra sukurta mokslo.

Geologinės struktūros, kuriose randami deimantai, palaipsniui sunaikina vėjas ir vanduo. Suskaldytas akmuo, žvirgždas, žvyras ir kiti aplinkiniai uolos. Yra tik skirtingo patikimumo laipsnio prielaidos. Dėl to susidaro laisvi nuosėdos. Kitas tipas (bet daug retesnis) yra ypač kieta anglies forma, atsirandanti vietose, kur meteoritai krenta.

Kiekvienu iš šių atvejų yra daug atspalvių, tačiau svarbu atkreipti dėmesį į konkrečių spalvų vertę. Reti (ir todėl vertinama) skaidri, mėlyna, žalia ir rožinė spalva. 100% bespalvių akmenų kaina yra dar didesnė.

Nepriklausomai nuo to, kurios versijos šie ar kiti specialistai laikosi, visi sutaria dėl vieno dalyko: svarbūs akmens formavimo etapai vyksta labai giliai. Iš ten, kartu su magmatinėmis srovėmis, medžiaga pakyla. Tam tikru momentu iš tikrųjų atsiranda sprogstamųjų vamzdžių. Jų atsiradimo gylis neviršija 1500 m.

Visi beveik žino apie pramoninę deimantų gamybą Jakutijoje ir Pietų Afrikoje. Bet taip pat ji vykdoma:

• Archangelsko regione;
• Vakarų Australija;
• Kanada;
• Kongas;
• Botsvana.

Alluvinė kasyba praktiškai neegzistuoja. Jie vaidina nedidelį vaidmenį pasauliniame neapdorotų deimantų tiekime. Ir kasybos produktų tiekimo stabilumas yra abejotinas. Atviras būdas (karjera) paprastai naudojamas, kai deimantai išgaunami iš 600 m ar mažesnio gylio. Gilesnėse vamzdeliuose deimantų žaliavą galima išgauti daugiausia kasyklų pagalba.

Kasyklų statyba bando atidėti iki paskutinio momento. Paprastai tai yra sritys, esančios permafrostinėje zonoje, arba ypač karštose vietose. Dažnai dideliame gylyje reikia atlikti nuolatinį gruntinio vandens siurblį. Veislės iš karjerų ir tada iš didelių sunkvežimių kasyklų gabenamos į gamyklas. Čia ši žaliava valoma vandeniu.

Šiuolaikiniai karjerai pasiekė beveik maksimalų gylį, kuriuo jie gali eiti.Patirtis parodė, kad mažas gamybos plotis ir šonų staigumas dar labiau apsunkina klausimą. Nuo pat pradžių jie planuoja išgauti deimantus atviru metodu, suskirstydami pagal etapus. Šis metodas leidžia dažniau stebėti akmenų savybių ir visos gamybos pokyčius. Todėl lengviau pasirinkti geriausius darbo būdus ir modelius.

Norėdami pasirinkti reikiamus valdybos parametrus pačioje plėtros pradžioje, turite naudoti tiriamuosius šulinius. Iš ten išgauti mėginiai fizikiniai ir cheminiai bandymai atliekami pagal specialią programą. Be to, rengiant panašius karjerus atsižvelgiama į patirtį. Šonų konstrukcijos optimizuoja dizainą. Jie negali būti labai tuščia, kitaip darbas yra labai sudėtingas.

Visų tarpinių kontūrų atveju akmenų savybės nuolat tobulinamos, atsižvelgiant į mėginius, paimtus iš kiekvienos partijos. Kartais lauko bandymai atliekami karjero valdyboje. Ypatingas dėmesys skiriamas akmenų krekingo laipsnio vertinimui. Be to, sužinokite, kaip jie elgiasi stačiuose šlaituose. Tikrosios pusės polinkio kampas projektuojamas nuo 50 iki 55 laipsnių.

Paprastai procesas trunka mėnesius, bet kartais tęsiasi kelerius metus. Būtinai naudokite specialius skaičiavimus. Tik jie leidžia mums daryti išvadą, kur yra kietųjų nuosėdų, ir kur randami atsitiktiniai atradimai.

Abi karjerai ir kasyklos ar kasyklos dažniausiai statomos sunkiai pasiekiamose vietose. Todėl kuriama gyvenamoji ir pramoninė infrastruktūra. Yra keletas pavyzdžių, kai laukas tapo miesto kūrimo priemone gana dideliam miestui. Kadangi nepelninga parduoti žaliavas jų grynąja forma, statomos perdirbimo įmonės. Deimantai, galutinai atskirti nuo atliekų uolienos, patenka į pjaustymo įmones.

Pjaustymas taip pat natūraliai yra įrengtas netoliese. Kuo giliau indėliai, tuo daugiau pinigų jie turės investuoti į jų plėtrą ir plėtrą.

Labai ilgą laiką deimantus ir deimantus galima gauti tik iš Indijos. Bet nesvarbu, kiek tuo metu buvo atidėti gamtiniai procesai, iki XVII a. Pabaigos šie rezervai jau buvo išnaudoti. Produktyvumas smarkiai sumažėjo. Tačiau technologijų plėtra leido pakeisti situaciją. Padėtis po kimberlito vamzdžių atradimo dramatiškai pasikeitė.

Norėdami giliau suprasti, kaip vyksta kasyba, turime sugrįžti į deimantų išvaizdą gamtoje. Pagrindinė teorija yra ta, kad jie formuojasi giliau nei 100 km gylyje, kur atsiranda labai aukšta temperatūra ir slėgis. Uolos išsiveržimų metu kyla uolos.

Galima rasti tinkamus objektus ir juos gaminti tik didelėmis sąnaudomis. Jau parengiamasis procesas yra brangus, sudėtingas ir ilgas. Apskaičiuota, kad daugiau kaip 1000 kg uolienų turi būti perdirbamos, kad būtų galima išgauti kas 2 karatų iš neapdorotų deimantų. Karjera pirmiausia sukuriama sprogdinimo būdu. Jie gręžia skyles ir įdeda sprogmenis, tada sutraiško uolieną sluoksniais.

Darbų gilinimas atliekamas tol, kol išnyksta mineralai. Didžiulė problema yra vertingų žaliavų atskyrimas nuo rūdos. Naudojami šie metodai:

• riebalų įrengimo darbus;
• ieškoti norimų kristalų rentgeno spinduliuose;
• akmenų panardinimas į specialias suspensijas.

Riebalų metodas apima ekstrahuoto uolienos sumaišymą su vandeniu ir tada užpilant jį ant sutepto paviršiaus. Kristalai yra konservuoti riebalais. Pažangesnė technika yra rentgeno spindulių perdavimas. Daugeliu atvejų naudojamas sustabdymo metodas. Didesnio tankio skystyje nuskendęs uolėtas uolienos paviršius nuskendo.

Pastaruoju metu Brazilija ir Australija buvo deimantų kasybos lyderiai. Tačiau Australijos deimantų nuosėdos palaipsniui išsekia. Angola yra viena iš šešių didžiausių šalių. Tačiau Kanadoje, Botsvanoje, išgaunama daug vertingesnių brangakmenių.

Tiek platintojai, tiek kasyklos yra greitai išvystytos. Turime sistemingai atnaujinti kasyklų ir karjerų tinklą. Kuo giliau tas pats karjera, tuo mažiau tikėtina, kad rastų didelį kiekį žaliavų. Todėl vis daugiau karjerų, kurie yra gilesni už kilometrą, uždaromi dėl nepelningumo. Kasybos metodas yra sudėtingesnis ir pavojingesnis, tačiau jis yra ekonomiškai naudingas.

Didžiausias deimantų indėlis mūsų šalyje yra Miras Jakutijoje. Jis buvo sukurtas nuo 1950-ųjų pabaigos. Nuo 1957 iki 2001 m mano kasykla buvo surasta 17 milijardų JAV dolerių (dabartinėmis kainomis). Siekiant užtikrinti tokį rezultatą, mes turėjome sutraiškyti, pakelti ir išimti apie 350 mln. Kubinių metrų. m. atliekos. Iki dešimtojo dešimtmečio pabaigos gamybos apimtis pasiekė tokias proporcijas, kad sunkvežimiai iš gamybos vietos į sandėlį turėjo keliauti 8 km. 2001 m. Dėl pernelyg sudėtingo karjero sudėtingumo turėjo būti pripildyta.

2009 m. Prasidėjo „Mir“ minų naudojimas. Vanduo, cirkuliuojantis po žeme, ne tik išpumpuojamas - per vamzdžius jis nukreipiamas į netoliese esančius geologus. 2013 m. Lauke buvo dar 2 milijonai karatų puikių techninės kokybės deimantų. Bendrovė veikia 7 dienas per savaitę, kasybos pamainų trukmė - 7 valandos.

Kasykloje naudojami kombainai yra su rodyklėmis su frezavimo karūnomis. Dantys, nors ir pagaminti iš grūdinto metalo, yra labai sunkiai nusidėvėję. Todėl kiekvienas pamainas pradedant dirbti tikrina darbo įrankių dalį. Jei reikia, nedelsiant pakeiskite jį. Susmulkintas uolas perkeliamas į išėjimus iš kasyklos su konvejerio juostomis.

Daugelyje deimantų kasyklų atskiros dugno dalys paliekamos nepažeistos. Jų storis gali siekti keletą dešimčių metrų. Jei šios struktūros būtų sukurtos, praktiškai neįmanoma išvengti laukų užtvindymo. Be to, apsaugai naudojami vandeniui atsparių medžiagų sluoksniai. Akmenų ir karjerų akmenų judėjimas atliekamas naudojant milžiniškus sunkvežimius (kartais daugiau kaip 100 tonų).

Anksčiau situacija buvo visiškai kitokia. Iki XIX a. Nebuvo naudojami jokie mechaniniai įrenginiai. Deimantų kasybos „karalienė“ buvo paprastas kalnų kastuvas arba iškarpas. Kartais jie tiesiog paplito upės smėliu ir rankiniu būdu pernešė jį per sietą. Tačiau tokie metodai jau seniai prarado savo tikslingumą.

Ir tarp dviejų metodų - karjeros ir mano - antrasis variantas yra patrauklesnis. Didelį dėmesį kasdieniame deimantų kalnakasių darbe skiriama saugos taisyklėms. Niekas neleidžiamas po žeme be šalmo su įmontuotu žibintu ir be autonominio kvėpavimo aparato. Griežtai draudžiama palikti ją toliau nei 3 metrai nuo jūsų. Būtinai nusėda vėdinimas, per kurį paprastai yra lengva kvėpuoti po žeme.

Rusijos deimantų kasybos įmonės (ypač įsikūrusios Jakutijoje) galbūt yra aukščiausio lygio technologijos pasaulyje. Jie naudoja transporto priemones, skirtas labai sunkiam šalčiui.Kitiems įrenginiams taikomi labai griežti temperatūros reikalavimai. Manoma, kad naujasis laukas gali būti pradėtas eksploatuoti nuo 3 iki 4 milijardų dolerių. Ar į šią sumą įeina pirminės geologinės paieškos kaina - nėra įmonių ataskaitų.

Bet vėliau, kai karjeras ar kasykla yra pasirengusi, juos bus daug pigiau naudoti ir plėtoti. Didžiausias sunkumas naudojant požeminį metodą yra optimalios darbo aplinkos palaikymas. Pagrindiniai kėlimo akmenų kaminai gali būti naudojami avarijų atveju. Rekreacinės nišos rengiamos įvairiose kasyklų vietose.

Daugiau informacijos apie tai, kaip deimantai renkami Rusijoje, žr.