Πώς εξορύσσονται τα διαμάντια;

Το διαμάντι ξεχωρίζει ανάμεσα σε οποιεσδήποτε άλλες φυσικές ουσίες με την εξαιρετική σκληρότητα του και ταυτόχρονα είναι αρκετά σπάνιο. Αυτές και άλλες ασυνήθιστες ιδιότητες καθιστούν αυτό το ροκ πολύ δημοφιλές σε όλο τον κόσμο. Ως εκ τούτου, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε πώς εξάγονται στη φύση.

Η παράδοξη φύση των διαμαντιών είναι ότι είναι πολύ σκληρά, αν και είναι κατασκευασμένα από άνθρακα. Ο ίδιος άνθρακας, μόνο με ένα διαφορετικό κρυσταλλικό πλέγμα, σχηματίζει γραφίτη (το πιο μαλακό από βράχια). Όλα τα διαμάντια που εξορύσσονται σχηματίζονται από εξαιρετικά στενά ευθυγραμμισμένα άτομα. Η εξαιρετική αντοχή δεν εμποδίζει το ορυκτό να είναι εύθραυστο: με αιχμηρό κτύπημα, το σπάσιμο των κρυστάλλων. Πιστεύεται ότι η εμφάνιση των διαμαντιών εμφανίστηκε σε βάθος δεκάδων ή εκατοντάδων χιλιομέτρων, σε εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.

Τις περισσότερες φορές, για να εξορύσσονται τα διαμάντια σε βιομηχανική κλίμακα, αναζητούν σωλήνες kimberlite. Αυτοί οι γεωλογικοί σχηματισμοί ονομάζονται μετά από την πόλη Κίμπερλυ, στη Νότιο Αφρική, όπου καταγράφηκε για πρώτη φορά αυτό το είδος καταθέσεων. Ο σχηματισμός ενός ορυκτού στα βάθη της γης συμβαίνει σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Η τελική έκδοση της καταγωγής των διαμαντιών δεν έχει αναπτυχθεί ακόμα από την επιστήμη.

Οι γεωλογικές δομές στις οποίες βρίσκονται τα διαμάντια καταστρέφονται σταδιακά από τον άνεμο και το νερό. Θραύσματα πέτρας, βότσαλα, χαλίκια και άλλα γύρω βράχια κινούνται. Υπάρχουν μόνο υποθέσεις διαφόρων βαθμών αξιοπιστίας. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται χαλαρές αποθέσεις. Ένας άλλος τύπος (αλλά πολύ πιο σπάνιος) είναι μια ιδιαίτερα σκληρή μορφή άνθρακα που εμφανίζεται σε μέρη όπου πέφτουν οι μετεωρίτες.

Σε κάθε μία από αυτές τις περιπτώσεις υπάρχει μια σειρά από αποχρώσεις, ωστόσο, είναι σημαντικό να δοθεί προσοχή στην αξία των συγκεκριμένων χρωμάτων. Τα διαφανή μπλε, πράσινα και ροζ χρώματα είναι σπάνια (και ως εκ τούτου αποτιμώνται). Ακόμη υψηλότερο είναι το κόστος των 100% άχρωμων πετρών.

Ανεξάρτητα από την εκδοχή που υιοθετούν ορισμένοι ειδικοί, όλοι συμφωνούν σε ένα πράγμα: σημαντικά στάδια σχηματισμού πέτρας πραγματοποιούνται σε μεγάλα βάθη. Από εκεί, μαζί με τα μαγματικά ρεύματα, η ουσία ανεβαίνει. Σε μια συγκεκριμένη στιγμή, εμφανίζονται εκρηκτικοί σωλήνες. Το βάθος της εμφάνισης τους δεν υπερβαίνει τα 1500 μέτρα.

Ο καθένας σχεδόν γνωρίζει για τη βιομηχανική παραγωγή διαμαντιών στη Yakutia και τη Νότια Αφρική. Αλλά επίσης διεξάγεται:

• στην περιοχή Arkhangelsk.
• δυτική Αυστραλία.
• Καναδά
• Κονγκό
• Μποτσουάνα.

Η εξόρυξη από τους πλακοστρωτήρες πρακτικά δεν διεξάγεται. Παίζουν μόνο ένα μικρό ρόλο στην παγκόσμια προσφορά ακατέργαστων διαμαντιών. Ναι, και η σταθερότητα των προμηθειών των προϊόντων που εξάγονται από την επιφάνεια είναι υπό αμφισβήτηση. Μια μέθοδος ανοιχτής λάκκας (λατομείο) χρησιμοποιείται συνήθως όταν εξάγονται διαμάντια από βάθος 600 μ. Ή λιγότερο. Σε βαθύτερους σωλήνες, τα ακατέργαστα διαμάντια μπορούν να εξορύσσονται με ορυχεία.

Προσπαθούν να αναβάλουν την κατασκευή των ορυχείων μέχρι την τελευταία στιγμή. Συνήθως πρόκειται για οικόπεδα, είτε στη ζώνη που έχει φύγει από τη φύση, είτε σε ιδιαίτερα ζεστά μέρη. Συχνά σε μεγάλα βάθη στις εργασίες, απαιτείται η συνεχής άντληση υπογείων υδάτων. Ο βράχος μεταφέρεται από λατομεία και στη συνέχεια από ορυχεία σε μεγάλα φορτηγά προς εργοστάσια. Εκεί καθαρίζουν αυτή την πρώτη ύλη με νερό.

Οι σύγχρονες επαγγελματικές σταδιοδρομίες έχουν ήδη φτάσει σχεδόν στο μέγιστο βάθος που μπορούν να εισέλθουν. Η εμπειρία έχει δείξει ότι περιπλέκει περαιτέρω το θέμα είναι το μικρό πλάτος εργασίας και η απότομη κλίση των πλευρών. Από την αρχή, προγραμματίζεται να ανοίγονται διαμάντια σταδιακά. Αυτή η τεχνική καθιστά δυνατή την συχνότερη παρακολούθηση των αλλαγών στις ιδιότητες των πετρωμάτων και στην παραγωγή γενικά. Κατά συνέπεια, διευκολύνεται η επιλογή των βέλτιστων μεθόδων και σχημάτων εργασίας.

Για να επιλέξετε σωστά τις παράπλευρες παραμέτρους στην αρχή της ανάπτυξης, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ερευνητικά πηγάδια. Τα δείγματα που εξάγονται από εκεί υποβάλλονται σε φυσικές και χημικές δοκιμές σύμφωνα με ειδικό πρόγραμμα. Επιπλέον, η εμπειρία λαμβάνεται υπόψη κατά την ανάπτυξη παρόμοιων λατομείων. Τα περιγράμματα των πλευρών βελτιστοποιούν το σχέδιο. Δεν μπορούν να γίνουν πολύ κοίλες, διαφορετικά το έργο γίνεται πολύ περίπλοκο.

Για όλους τους ενδιάμεσους βρόχους, οι ιδιότητες των πετρωμάτων βελτιώνονται συνεχώς λαμβάνοντας υπόψη τα δείγματα που λαμβάνονται από κάθε παρτίδα. Οι δοκιμές πεδίου κάποιες φορές εφαρμόζονται στο σκάφος. Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στην εκτίμηση του βαθμού πυρόλυσης των πετρωμάτων. Επιπλέον, μελετήστε πώς συμπεριφέρονται σε απότομες πλαγιές. Η γωνία κλίσης της πραγματικής πλευράς τοποθετείται σε έργα από 50 έως 55 μοίρες.

Συνήθως η διαδικασία διαρκεί μήνες, αλλά μερικές φορές εκτείνεται σε αρκετά χρόνια. Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε ειδικούς υπολογισμούς. Μόνο μας επιτρέπουν να καταλήξουμε στο σημείο όπου βρίσκονται οι στερεές αποθέσεις και όπου έγιναν τυχαία ευρήματα.

Τόσο τα λατομεία όσο και τα ορυχεία ή τα ορυχεία είναι συχνά κατασκευασμένα σε δύσκολα σημεία. Ως εκ τούτου, δημιουργούνται κατοικίες και βιομηχανικές υποδομές γύρω. Ορισμένα παραδείγματα είναι γνωστά όταν ένα πεδίο έγινε ένα αστικό κέντρο για μια αρκετά μεγάλη πόλη. Δεδομένου ότι δεν είναι κερδοφόρο το εμπόριο πρώτων υλών με την καθαρή μορφή τους, χτίζονται εργοστάσια εμπλουτισμού. Με αυτά, τα διαμάντια που τελικά διαχωρίζονται από τα πετρώματα αποβλήτων μεταφέρονται σε λαξευτικές επιχειρήσεις.

Επίσης φυσικά προσπαθούν να οργανώσουν μια περικοπή κοντά. Όσο μεγαλύτερες είναι οι καταθέσεις, τόσο περισσότερα χρήματα θα πρέπει να επενδυθούν στην ανάπτυξή τους και στην ανάπτυξη του πεδίου.

Για πολύ καιρό, τα διαμάντια και τα διαμάντια μπορούσαν να ληφθούν μόνο από την Ινδία. Αλλά ανεξάρτητα από το πόσο πλούσιοι οι μάζες των φυσικών διεργασιών είχαν τεθεί στην άκρη του χρόνου τους, μέχρι τα τέλη του 17ου αιώνα αυτά τα αποθέματα είχαν ήδη εξαντληθεί σε μεγάλο βαθμό. Η παραγωγικότητα έπεσε κατακόρυφα. Ωστόσο, η ανάπτυξη της τεχνολογίας συνέβαλε στη μετατροπή της παλίρροιας. Η κατάσταση έχει αλλάξει δραματικά μετά το άνοιγμα των σωλήνων kimberlite.

Για να κατανοήσουμε πιο βαθιά τον τρόπο με τον οποίο εξέρχονται τα ορυχεία, πρέπει να επανέλθουμε στο ζήτημα της εμφάνισης διαμαντιών στη φύση. Η επικρατούσα θεωρία είναι ότι σχηματίζονται σε βάθη άνω των 100 χλμ., Όπου αναπτύσσονται πολύ υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Ο βράχος ανεβαίνει κατά τη διάρκεια των ηφαιστειακών εκρήξεων.

Η εύρεση κατάλληλων αντικειμένων και η δημιουργία παραγωγής σε αυτά είναι δυνατή μόνο με σημαντικό κόστος. Η προπαρασκευαστική διαδικασία είναι ήδη ακριβή, περίπλοκη και μακρά. Πιστεύεται ότι για την εξαγωγή κάθε 2 καρατίων ακατέργαστων διαμαντιών, είναι απαραίτητο να επεξεργαστείτε πάνω από 1000 κιλά βράχου. Οι καριέρες δημιουργούνται πρώτα με ανατίναξη. Τρυπήστε τρύπες και τοποθετήστε εκρηκτικά εκεί, στη συνέχεια συνθλίψτε το στρώμα βράχου με στρώμα.

Η εμβάθυνση των εργασιών πραγματοποιείται μέχρι να σταματήσει η παραλαβή ορυκτών πόρων. Το μεγάλο πρόβλημα είναι ο διαχωρισμός των πολύτιμων πρώτων υλών από το μεταλλεύμα. Χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες προσεγγίσεις:

• τη λειτουργία της εγκατάστασης λίπους ·
• αναζήτηση των απαραίτητων κρυστάλλων σε ακτίνες Χ.
• βύθιση βράχου σε ειδικές αναρτήσεις.

Η μέθοδος λίπους περιλαμβάνει την ανάμιξη του εκχυλισμένου βράχου με νερό και στη συνέχεια το ρίχνει σε μια επιφάνεια λιπαρή με ειδικό λίπος. Οι κρύσταλλοι αποθηκεύονται σε λίπος. Μια πιο προηγμένη τεχνική είναι οι ακτίνες Χ σαρώνουν. Στις περισσότερες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται η μέθοδος αναστολής. Σε ένα υγρό που έχει αυξημένη πυκνότητα, το πετρώδες απόβλητο πνίγεται, με τεμάχια άνθρακα στην επιφάνεια.

Στο πρόσφατο παρελθόν, η Βραζιλία και στη συνέχεια η Αυστραλία ήταν οι ηγέτες στην εξόρυξη διαμαντιών. Αλλά οι καταθέσεις των αυστραλιανών διαμαντιών εξαντλούνται. Η Αγκόλα είναι επίσης ένα από τα έξι ηγετικά κράτη. Ωστόσο, στον Καναδά, η Μποτσουάνα εξάγεται πολύ πιο πολύτιμα πετράδια.

Τόσο οι πλάκες όσο και τα ορυχεία αναπτύσσονται γρήγορα. Πρέπει να ενημερώσουμε συστηματικά το δίκτυο ορυχείων και λατομείων. Όσο πιο βαθιά είναι τα ίδια λατομεία, τόσο λιγότερο πιθανό είναι να βρεθεί μια σημαντική ποσότητα πρώτων υλών. Συνεπώς, ένας αυξανόμενος αριθμός λατομείων με βάθος μεγαλύτερο από ένα χιλιόμετρο κλείνει λόγω μη κερδοφορίας. Η μέθοδος εξόρυξης μεταλλευμάτων είναι πιο περίπλοκη και επικίνδυνη, ωστόσο είναι οικονομικά βιώσιμη.

Η μεγαλύτερη κατάθεση διαμαντιών στη χώρα μας είναι ο Mir στην Yakutia. Η ανάπτυξή της συνεχίζεται από τα τέλη της δεκαετίας του 1950. Από το 1957 έως το 2001 Η εξορυκτική αξία 17 δισεκατομμυρίων δολαρίων εξήχθη εκεί με τρόπο καριέρας (σε τρέχουσες τιμές). Για να εξασφαλιστεί αυτό το αποτέλεσμα, ήταν απαραίτητο να συνθλίβουμε, να ανεβάζουμε και να εξάγουμε περίπου 350 εκατομμύρια κυβικά μέτρα. μ. σκουπίδια. Μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του 1990, η παραγωγή έφθασε σε τέτοιες διαστάσεις, ώστε τα φορτηγά με χωματερή έπρεπε να οδηγούν 8 χλμ. Από το σημείο παραγωγής στην αποθήκη. Το 2001, τα λατομεία έπρεπε να απολυμανθούν εξαιτίας της υπερβολικής πολυπλοκότητας.

Και το 2009 άρχισε η χρήση του ορυχείου Mir. Το νερό που κυκλοφορεί στο υπόγειο όχι μόνο δεν εξέρχεται - αλλά μεταφέρεται μέσω σωλήνων σε ειδικά ελαττώματα που ανακαλύπτουν οι γεωλόγοι που βρίσκονται κοντά. Το 2013, η κατάθεση παρήγαγε άλλα 2 εκατομμύρια καράτια εξαιρετικών διαμαντιών τεχνικής ποιότητας. Η εταιρεία λειτουργεί 7 ημέρες την εβδομάδα, η διάρκεια των μετατοπίσεων είναι 7 ώρες.

Οι συνδυασμοί θεριζοαλωνιστικών μηχανών που χρησιμοποιούνται στο ορυχείο είναι εξοπλισμένοι με βέλη με κορώνα φρεζαρίσματος.Τα δόντια, αν και είναι κατασκευασμένα από σκληρυμένο μέταλλο, υπόκεινται σε πολύ έντονη φθορά. Επομένως, κάθε βάρδις για να αρχίσει η εργασία επιθεωρεί το τμήμα εργασίας των εργαλείων. Εάν είναι απαραίτητο, αντικαταστήστε το αμέσως. Ο θρυμματισμένος βράχος μεταφέρεται στην έξοδο από το ορυχείο χρησιμοποιώντας μεταφορικούς ιμάντες.

Σε διάφορα νάρθηκα διαμαντιών, μεμονωμένα τμήματα πυθμένα παραμένουν άθικτα κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής τους. Το πάχος τους μπορεί να φτάσει αρκετά δεκάδες μέτρα. Εάν αναπτυχθούν αυτές οι δομές, θα ήταν πρακτικά αδύνατο να αποφευχθεί η πλημμύρα των καταθέσεων. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται για την προστασία στρώματα αδιάβροχων υλικών. Ο βράχος μεταφέρεται σε ορυχεία και λατομεία χρησιμοποιώντας κολοσσιαία φορτηγά (μερικές φορές με χωρητικότητα άνω των 100 τόνων).

Στο παρελθόν, η κατάσταση ήταν τελείως διαφορετική. Μέχρι τον 19ο αιώνα δεν χρησιμοποιήθηκαν μηχανικές συσκευές. Η "βασίλισσα" της εξόρυξης διαμαντιών ήταν ένα συνηθισμένο ορεινό φτυάρι ή πικάκα. Μερικές φορές απλώς έτρεχαν στην άμμο του ποταμού και το πέρασαν με το χέρι. Αλλά τέτοιες μέθοδοι έχουν χάσει πολύ καιρό τη χρησιμότητά τους.

Και ανάμεσα στις δύο μεθόδους - καριέρα και δική μου - η δεύτερη επιλογή είναι πιο ελκυστική. Πολλή προσοχή στην καθημερινή εργασία των ανθρακωρύχων διαμαντιών δίνεται στους κανόνες ασφαλείας. Κανείς δεν επιτρέπεται να πάει υπόγεια χωρίς κράνος με ενσωματωμένο φακό και χωρίς αυτόνομη αναπνευστική συσκευή. Απαγορεύεται αυστηρά να τον αφήσετε περισσότερο από 3 μέτρα από τον εαυτό σας. Βεβαιωθείτε ότι έχετε εξοπλίσει τον εξαερισμό, χάρη στην οποία είναι φυσιολογικό να αναπνέετε εύκολα το υπόγειο.

Οι ρωσικές επιχειρήσεις εξόρυξης διαμαντιών (ειδικά εκείνες που βρίσκονται στην Yakutia) είναι ίσως η πιο υψηλής τεχνολογίας στον κόσμο. Χρησιμοποιούν οχήματα που έχουν σχεδιαστεί για πολύ σοβαρούς παγετούς. Για άλλους εξοπλισμούς ισχύουν πολύ αυστηρές απαιτήσεις θερμοκρασίας. Πιστεύεται ότι ένα νέο πεδίο μπορεί να ανατεθεί από το μηδέν για $ 3 ή 4 δισεκατομμύρια. Είτε αυτό το ποσό περιλαμβάνει το κόστος της πρωτογενούς γεωλογικής εξερεύνησης - ούτε μια εταιρεία αναφέρει.

Αλλά αργότερα, όταν το λατομείο ή το ορυχείο είναι έτοιμο, η χρήση τους και η ανάπτυξη του ορυχείου θα είναι πολύ φθηνότερα. Η μεγαλύτερη δυσκολία με την υπόγεια μέθοδο είναι η διατήρηση ενός βέλτιστου περιβάλλοντος εργασίας. Οι κύριοι κορμούς για την ανύψωση των πετρωμάτων μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε περίπτωση ατυχημάτων. Ετοιμάζονται χώροι αναψυχής σε διάφορα σημεία των ορυχείων.

Για το πώς εξορύσσονται τα διαμάντια στη Ρωσία, δείτε τα ακόλουθα fideo: