¿Cómo se extraen los diamantes?

El diamante se destaca entre cualquier otra sustancia natural con su extraordinaria dureza, y al mismo tiempo es bastante raro. Estas y otras propiedades inusuales hacen que esta roca sea muy popular en todo el mundo. Por lo tanto, es importante saber cómo se extraen en la naturaleza.

La naturaleza paradójica de los diamantes es que son muy duros, aunque están hechos de carbono. El mismo carbono, solo con una red cristalina diferente, forma grafito (la más suave de las rocas). Todos los diamantes que se extraen están formados por átomos extremadamente alineados. Una resistencia excepcional no evita que el mineral sea frágil: con un fuerte impacto, el cristal se rompe. Se cree que la ocurrencia de diamantes ocurrió a una profundidad de decenas o cientos de kilómetros, durante cientos de millones de años.

Con mayor frecuencia, para extraer diamantes a escala industrial, buscan tubos de kimberlita. Estas formaciones geológicas llevan el nombre de la ciudad de Kimberley, en Sudáfrica, donde se descubrió este tipo de depósitos por primera vez. La formación de un mineral en las profundidades de la tierra ocurre a temperaturas y presiones muy altas. La versión final del origen de los diamantes aún no ha sido desarrollada por la ciencia.

Las estructuras geológicas en las que se encuentran los diamantes son destruidas gradualmente por el viento y el agua. Se mueven piedras trituradas, piedras, grava y otras rocas circundantes. Solo hay suposiciones de diversos grados de confiabilidad. Como resultado, se forman depósitos sueltos. Otro tipo (pero mucho más raro) es una forma particularmente dura de carbono que aparece en lugares donde caen meteoritos.

En cada uno de estos casos hay varios tonos, sin embargo, es importante prestar atención al valor de colores específicos. Los colores azul, verde y rosa transparentes son raros (y por lo tanto valorados). Aún más alto es el costo de las piedras 100% incoloras.

Independientemente de la versión a la que se adhieran algunos expertos, todos están de acuerdo en una cosa: las etapas importantes de la formación de cálculos tienen lugar a grandes profundidades. A partir de ahí, junto con las corrientes magmáticas, la sustancia sube. En cierto momento, aparecen tubos explosivos. La profundidad de su ocurrencia no supera los 1500 m.

Casi todos conocen la producción industrial de diamantes en Yakutia y Sudáfrica. Pero también se está llevando a cabo:

• en la región de Arkhangelsk;
• Australia occidental;
• Canadá
• Congo
• Botsuana

La extracción de placeres prácticamente no se realiza. Desempeñan solo un pequeño papel en el suministro global de diamantes en bruto. Sí, y la estabilidad de los suministros de productos extraídos de la superficie está en duda. Por lo general, se practica un método a cielo abierto (cantera) cuando se extraen diamantes desde una profundidad de 600 mo menos. En tubos más profundos, los diamantes en bruto se pueden extraer con minas.

Intentan posponer la construcción de minas hasta el último momento. Por lo general, se trata de parcelas en la zona de permafrost o en lugares especialmente cálidos. A menudo a grandes profundidades en el funcionamiento, se requiere bombear continuamente agua subterránea. La roca se transporta desde las canteras y luego desde las minas en grandes camiones a las fábricas. Allí limpian esta materia prima con agua.

Las carreras modernas ya han alcanzado casi la profundidad máxima en la que pueden ingresar. La experiencia ha demostrado que complica aún más el asunto es el pequeño ancho de trabajo y la inclinación de los lados. Desde el principio, se planea cortar diamantes por etapas. Esta técnica permite rastrear con mayor frecuencia los cambios en las propiedades de la roca y la producción en general. En consecuencia, se facilita la selección de métodos y esquemas de trabajo óptimos.

Para seleccionar correctamente los parámetros secundarios al comienzo del desarrollo, es necesario utilizar pozos exploratorios. Las muestras extraídas de allí se someten a pruebas físicas y químicas de acuerdo con un programa especial. Además, se tiene en cuenta la experiencia al desarrollar canteras similares. Los contornos de los lados optimizan el diseño. No pueden llevarse a cabo muy huecos, de lo contrario el trabajo se vuelve muy complicado.

Para todos los bucles intermedios, las propiedades de la roca se refinan continuamente teniendo en cuenta las muestras tomadas de cada lote. Las pruebas de campo a veces se practican a bordo de la cantera. Se presta especial atención a evaluar el grado de agrietamiento de las rocas. Además, estudie cómo se comportan en pendientes pronunciadas. El ángulo de inclinación del lado real se establece en proyectos de 50 a 55 grados.

Por lo general, el proceso lleva meses, pero a veces se extiende durante varios años. Asegúrese de usar cálculos especiales. Solo nos permiten concluir dónde se encuentran los depósitos sólidos y dónde se realizaron hallazgos aleatorios.

Tanto las canteras como las minas o minas se construyen con mayor frecuencia en lugares de difícil acceso. Por lo tanto, se está creando infraestructura residencial e industrial. Se conocen varios ejemplos cuando un campo se convirtió en un objeto formador de ciudades para una ciudad bastante grande. Dado que no es rentable comercializar materias primas en su forma pura, se están construyendo plantas de enriquecimiento. Con ellos, los diamantes finalmente separados de la roca residual se transportan a empresas lapidarios.

También, naturalmente, intentan organizar un corte cercano. Cuanto más profundos sean los depósitos, más dinero tendrá que invertirse en su desarrollo y desarrollo de campo.

Durante mucho tiempo, los diamantes y los diamantes solo se podían obtener de la India. Pero no importa cuán ricas sean las masas de procesos naturales que se dejaron de lado en su tiempo, a fines del siglo XVII estas reservas ya estaban agotadas en gran medida. La productividad se desplomó. Sin embargo, el desarrollo de la tecnología ha permitido un punto de inflexión. La situación ha cambiado dramáticamente después de la apertura de las tuberías de kimberlita.

Para comprender más profundamente cómo se produce la minería, uno debe volver a la cuestión de la aparición de diamantes en la naturaleza. La teoría predominante es que se forman a profundidades de más de 100 km, donde se desarrollan temperaturas y presiones muy altas. La roca se eleva en el proceso de erupciones volcánicas.

Encontrar objetos adecuados y establecer la producción en ellos solo es posible a un costo significativo. El proceso preparatorio ya es costoso, complicado y largo. Se cree que para la extracción de cada 2 quilates de diamantes en bruto, es necesario procesar más de 1000 kg de roca. Las carreras se crean primero por voladura. Taladre agujeros y coloque explosivos allí, luego triture la roca capa por capa.

La profundización de los trabajos se lleva a cabo hasta que cesa la recepción de recursos minerales. El gran problema es la separación de valiosas materias primas del mineral. Se utilizan los siguientes enfoques:

• la operación de la instalación gorda;
• buscar los cristales necesarios en rayos X;
• inmersión de rock en suspensiones especiales.

El método de la grasa implica mezclar la roca extraída con agua y luego verterla sobre una superficie engrasada con grasa especial. Los cristales se almacenan en la grasa. Una técnica más avanzada es la exploración por rayos X. En la mayoría de los casos, se utiliza el método de suspensión. En un líquido que tiene una densidad aumentada, la roca residual se ahoga, quedando pedazos de carbono en la superficie.

En el pasado reciente, Brasil y Australia fueron los líderes en la extracción de diamantes. Pero los depósitos de diamantes australianos se están quedando sin vapor. Angola es también uno de los seis principales estados. Sin embargo, en Canadá, Botswana extrae gemas mucho más valiosas.

Tanto los placers como las minas se desarrollan rápidamente. Tenemos que actualizar sistemáticamente la red de minas y canteras. Cuanto más profundas sean las mismas canteras, menos probable es encontrar una cantidad significativa de materias primas. Por lo tanto, un número creciente de canteras con una profundidad de más de un kilómetro está cerrado debido a la falta de rentabilidad. El método de minería es más complejo y peligroso, sin embargo, es económicamente viable.

El mayor depósito de diamantes en nuestro país es Mir en Yakutia. Su desarrollo ha estado en curso desde finales de la década de 1950. De 1957 a 2001 Se extrajeron minerales por un valor de $ 17 mil millones de manera profesional (a precios actuales). Para garantizar este resultado, era necesario triturar, levantar y exportar aproximadamente 350 millones de metros cúbicos. m. residuos de roca. A fines de la década de 1990, la producción alcanzó tales proporciones que los camiones volquete tuvieron que conducir 8 km desde el punto de producción hasta el almacén. En 2001, las canteras tuvieron que ser desmanteladas debido a la excesiva complejidad.

Y en 2009, comenzó el uso de la mina Mir. El agua que circula bajo tierra no solo se bombea, sino que se redirige a través de tuberías a fallas especiales descubiertas por geólogos cercanos. En 2013, el depósito produjo otros 2 millones de quilates de excelentes diamantes de calidad técnica. La empresa opera los 7 días de la semana, la duración de los turnos mineros es de 7 horas.

Las cosechadoras usadas en la mina están equipadas con flechas con coronas de fresado.Los dientes, aunque están hechos de metal endurecido, están sujetos a un desgaste muy severo. Por lo tanto, cada turno para comenzar a trabajar inspecciona la parte funcional de las herramientas. Si es necesario, reemplácelo de inmediato. La roca triturada se transporta a la salida de la mina utilizando cintas transportadoras.

En varias minas de diamantes, las partes inferiores individuales se dejan especialmente intactas durante el desarrollo. Su grosor puede alcanzar varias decenas de metros. Si se desarrollaran estas estructuras, sería prácticamente imposible evitar la inundación de depósitos. Además, se utilizan capas de materiales impermeables para la protección. La roca se transporta en minas y canteras utilizando camiones colosales (a veces con una capacidad de más de 100 toneladas).

En el pasado, la situación era completamente diferente. Hasta el siglo XIX, no se utilizaron dispositivos mecánicos. La "reina" de la minería de diamantes era una pala de montaña ordinaria o pico. A veces simplemente remaban la arena del río y la pasaban manualmente a través de un tamiz. Pero tales métodos han perdido su utilidad por mucho tiempo.

Y entre los dos métodos, el profesional y el mío, la segunda opción es más atractiva. Se presta mucha atención en el trabajo diario de los mineros de diamantes a las reglas de seguridad. Nadie puede pasar a la clandestinidad sin un casco con una linterna incorporada y sin un aparato de respiración autónomo. Está estrictamente prohibido dejarlo a más de 3 m de usted. Asegúrese de equipar la ventilación, gracias a lo cual es normal respirar bajo tierra fácilmente.

Las empresas rusas de minería de diamantes (especialmente las ubicadas en Yakutia) son quizás las más tecnológicas del mundo. Utilizan vehículos diseñados para heladas muy severas. Se aplican requisitos de temperatura muy estrictos a otros equipos. Se cree que un nuevo campo puede ser comisionado desde cero por $ 3 o 4 mil millones. Si esta cantidad incluye el costo de la exploración geológica primaria, ni una sola empresa informa.

Pero más tarde, cuando la cantera o la mina estén listas, usarlas y desarrollar la mina será mucho más barato. La mayor dificultad con el método subterráneo es el mantenimiento de un entorno de trabajo óptimo. Los troncos principales para elevar rocas se pueden usar en caso de accidentes. Se están preparando nichos recreativos en diferentes lugares de las minas.

Para saber cómo se extraen los diamantes en Rusia, vea el siguiente video: