Kuinka timantit louhitaan?

Timantti erottuu kaikista muista luonnollisista aineista poikkeuksellisen kovuudellaan, ja samalla on melko harvinaista. Nämä ja muut epätavalliset ominaisuudet tekevät tästä kalliosta erittäin suositun kaikkialla maailmassa. Siksi on tärkeää tietää, miten ne saadaan luonnossa.

Timanttien paradoksaalisuus on, että ne ovat erittäin kovia, vaikka ne ovatkin hiiltä. Sama hiili, vain erilaisella kidehilalla, muodostaa grafiittia (kivien pehmein). Kaikki louhitut timantit ovat erittäin tiukasti kohdistettujen atomien muodostamia. Poikkeuksellinen lujuus ei estä mineraalia haurasta: terävällä iskulla kide hajoaa. Timanttien uskotaan tapahtuvan kymmenien tai satojen kilometrien syvyydessä satojen miljoonien vuosien ajan.

Useimmiten he etsivät timantteja teollisuusmittakaavassa kimberliteputkia. Nämä geologiset muodostelmat on nimetty Etelä-Afrikassa sijaitsevan Kimberleyn kaupungin mukaan, missä tämäntyyppiset esiintymät löydettiin ensin. Mineraalin muodostuminen maan syvyyksiin tapahtuu erittäin korkeissa lämpötiloissa ja paineissa. Timanttien alkuperän lopullista versiota ei ole vielä kehitetty tieteessä.

Geologiset rakenteet, joissa timantit sijaitsevat, tuhoavat vähitellen tuulen ja veden vaikutuksesta. Murskattu kivi, kivi, sora ja muut ympäröivät kivet liikkuvat. On olemassa vain oletuksia, joiden luotettavuus vaihtelee. Seurauksena on, että irtonaisia ​​kerrostumia muodostuu. Toinen tyyppi (mutta paljon harvinaisempi) on erityisen kova hiilen muoto, joka esiintyy paikoissa, joissa meteoriitit putoavat.

Jokaisessa näistä tapauksista on useita sävyjä, mutta on kuitenkin tärkeää kiinnittää huomiota tiettyjen värien arvoon. Läpinäkyvät siniset, vihreät ja vaaleanpunaiset värit ovat harvinaisia ​​(ja siksi arvostettuja). Vielä korkeampi on 100% värittömien kivien hinta.

Riippumatta siitä, mitä versiota jotkut asiantuntijat noudattavat, he kaikki ovat yhtä mieltä: kivien muodostumisen tärkeät vaiheet tapahtuvat suuressa syvyydessä. Sieltä aine magmaattisten virtojen kanssa nousee ylös. Tietyllä hetkellä räjähtäviä putkia todella ilmestyy. Niiden esiintyvyys on enintään 1500 metriä.

Kaikki melkein tietävät timanttien teollisuustuotannosta Jakutiassa ja Etelä-Afrikassa. Mutta myös sitä toteutetaan:

• Arhangelskin alueella;
• Länsi-Australia;
• Kanadassa
• Kongon
• Botswanassa.

Kaivosta sijoittimista ei käytännössä suoriteta. Niillä on vain pieni rooli raakatimanttien maailmanlaajuisessa tarjonnassa. Kyllä, ja pintauutettujen tuotteiden toimitusvarmuus on kyseenalainen. Avoimen kaivosmenetelmän (louhoksen) yhteydessä harjoitetaan yleensä timantteja louhittaessa vähintään 600 metrin syvyydestä. Syvempiin putkiin raa'at timantit voidaan louhia miinoja käyttämällä.

He yrittävät lykätä miinojen rakentamista viimeiseen hetkeen. Yleensä nämä ovat tontteja joko ikirouta-alueella tai erityisen kuumissa paikoissa. Usein työskentelyn suurilla syvyyksillä vaaditaan jatkuvasti pumppaamaan maanalaista vettä. Kivi kuljetetaan louhoksista ja sitten suurten kuorma-autojen kaivoksista tehtaisiin. Siellä he puhdistavat tämän raaka-aineen vedellä.

Moderni ura on jo saavuttanut melkein suurimman syvyyden, johon he voivat päästä. Kokemus on osoittanut, että edelleen monimutkaista asiaa on pieni työleveys ja sivujen jyrkkyys. Alusta alkaen on tarkoitus avata timantit vaiheittain. Tämän tekniikan avulla on mahdollista seurata useammin kallion ominaisuuksien ja tuotannon muutoksia. Vastaavasti optimaalisten menetelmien ja työsuunnitelmien valinta helpottuu.

Sivuparametrien oikean valitsemiseksi jo kehityksen alussa on käytettävä etsintäkuoppia. Sieltä uutetut näytteet fysikaalisesti ja kemiallisesti testataan erityisohjelman mukaisesti. Lisäksi kokemus otetaan huomioon kehitettäessä vastaavia louhoksia. Sivujen ääriviivat optimoivat suunnittelun. Niitä ei voida suorittaa hyvin onttoina, muuten työstä tulee hyvin monimutkaista.

Kaikille välisilmukoille kiven ominaisuuksia parannetaan jatkuvasti ottaen huomioon kustakin erästä otetut näytteet. Kenttätestejä harjoitetaan joskus suoraan louhoksella. Erityistä huomiota kiinnitetään kivien krakkausasteen arviointiin. Lisäksi tutkitaan kuinka he käyttäytyvät jyrkillä rinteillä. Todellisen sivun kallistuskulma asetetaan projektiin 50 - 55 astetta.

Yleensä prosessi kestää kuukausia, mutta joskus se kestää useita vuosia. Muista käyttää erityisiä laskelmia. Vain niiden avulla voimme päätellä, missä kiinteät talletukset sijaitsevat ja missä satunnaisia ​​löytöjä tehtiin.

Sekä louhokset että kaivokset tai miinat rakennetaan useimmiten vaikeasti tavoitettaviin paikkoihin. Siksi asuin- ja teollisuusinfrastruktuuria luodaan ympärille. Useita esimerkkejä tunnetaan, kun kentästä tuli melko suuren kaupungin kaupunkimuodostuskohde. Koska raaka-aineiden kauppaa puhtaassa muodossa ei ole kannattavaa, rakennetaan rikastuslaitoksia. Niiden kanssa jätekivestä lopullisesti erotetut timantit kuljetetaan kangasyrityksiin.

He myös luonnollisesti yrittävät järjestää leikkauksen lähellä. Mitä syvemmät talletukset, sitä enemmän rahaa on investoitava niiden kehittämiseen ja kentän kehittämiseen.

Timantteja ja timantteja saatiin hyvin kauan vain Intiasta. Mutta riippumatta siitä, kuinka rikkaita luonnollisten prosessien joukkoja oli syrjäytetty omalla ajallaan, 1700-luvun loppuun mennessä nämä varannot olivat jo suuresti käytettyinä. Tuottavuus laski. Teknologian kehitys on kuitenkin auttanut kääntämään nousuun. Tilanne on muuttunut dramaattisesti kimberliteputkien avaamisen jälkeen.

Ymmärtääksesi syvemmin, kuinka kaivostoiminta tapahtuu, on palauduttava kysymykseen timanttien esiintymisestä luonnossa. Vallitseva teoria on, että ne muodostuvat yli 100 km syvyydessä, missä kehittyvät erittäin korkeat lämpötilat ja paineet. Kivi nousee tulivuorenpurkauksen aikana.

Sopivien esineiden löytäminen ja tuotannon perustaminen näille on mahdollista vain merkittävin kustannuksin. Valmisteluprosessi on jo kallis, monimutkainen ja pitkä. Uskotaan, että raa'an timantin jokaisen 2 karaatin uuttamiseksi on tarpeen käsitellä yli 1000 kg kivenä. Ura luodaan ensin räjäyttämällä. Poraa reikät ja aseta niihin räjähteet, murskaa sitten kivikerros kerros kerrallaan.

Työskentelyä syvennetään, kunnes mineraalivarojen vastaanotto lakkaa. Suuri ongelma on arvokkaiden raaka-aineiden erottaminen malmista. Käytetään seuraavia lähestymistapoja:

• rasva-asennuksen toiminta;
• etsi tarvittavat kiteet röntgensäteiltä;
• upottamalla kivi erityisiin suspensioihin.

Rasvamenetelmä sisältää uutetun kiven sekoittamisen veden kanssa ja sitten sen kaatamisen erityisellä rasvalla rasvatulle pinnalle. Kiteet varastoidaan rasvaan. Edistyneempi tekniikka on röntgenskannaus. Useimmissa tapauksissa käytetään suspendointimenetelmää. Nesteessä, jolla on lisääntynyt tiheys, jätekivi hukkua hiilen palasten ollessa pinnalla.

Lähitulevaisuudessa Brasilia ja sitten Australia olivat johtavia timanttikaivostoiminnassa. Mutta Australian timanttiesiintymät ovat loppumassa. Angola on myös yksi kuudesta johtavasta valtiosta. Kuitenkin Kanadassa Botswanasta uutetaan paljon arvokkaampia jalokiviä.

Sekä asetajia että miinoja kehitetään nopeasti. Meidän on päivitettävä järjestelmällisesti kaivos- ja louhintaverkosto. Mitä syvemmälle samat louhokset, sitä epätodennäköisempää on löytää merkittävä määrä raaka-aineita. Siksi yhä useammat louhokset, joiden syvyys on yli kilometri, suljetaan kannattavuuden vuoksi. Kaivostoiminnan kaivosmenetelmä on monimutkaisempi ja vaarallinen, mutta on kuitenkin taloudellisesti kannattava.

Maamme suurin timanttitalletus on Mir Jakutiassa. Sen kehittämistä on jatkettu 1950-luvun lopusta lähtien. Vuodesta 1957 vuoteen 2001 Sieltä louhittiin 17 miljardin dollarin arvoinen mineraali (nykyhinnoin). Tämän tuloksen varmistamiseksi oli tarpeen murskata, nostaa ja viedä noin 350 miljoonaa kuutiometriä. m. jätekivi. 1990-luvun loppuun mennessä tuotanto saavutti sellaisen mittasuhteen, että kippiautojen piti ajaa 8 km tuotantopisteestä varastolle. Vuonna 2001 louhokset joutuivat valmistamaan laatuaan liiallisen monimutkaisuuden vuoksi.

Ja vuonna 2009 Mir-kaivoksen käyttö alkoi. Maanaa kiertävää vettä ei vain pumpata pois - se johdetaan putkien kautta lähellä olevien geologien löytämiin erityisiin vikoihin. Vuonna 2013 talletuksesta saatiin vielä 2 miljoonaa karaattia erinomaisen teknisen laadun timantteja. Yhtiö toimii 7 päivää viikossa, kaivosvuorojen kesto on 7 tuntia.

Kaivoksessa käytetyt leikkuupuimurit on varustettu nuoleilla, joilla on jyrsinkruunut.Hampaat, vaikka ne on valmistettu kovetetusta metallista, ovat erittäin voimakkaasti kuluneita. Siksi jokainen työn aloittamisen vuoro tarkistaa työkalujen työosan. Vaihda se tarvittaessa välittömästi. Murskattu kivi kuljetetaan kaivoksen poistumistielle kuljetushihnoilla.

Useissa timanttikaivoksissa yksittäiset pohjaosat jätetään erityisen ehjiksi kehityksen aikana. Niiden paksuus voi olla useita kymmeniä metrejä. Jos näitä rakenteita kehitettäisiin, olisi käytännössä mahdotonta välttää esiintymien tulvia. Lisäksi suojaamiseksi käytetään kerroksia vedenpitäviä materiaaleja. Kiviaines kuljetetaan kaivoksissa ja louhoksissa kolossaalisilla kuorma-autoilla (joskus kapasiteetti on yli 100 tonnia).

Aikaisemmin tilanne oli täysin erilainen. 1800-luvulle asti mekaanisia laitteita ei käytetty. Timanttien louhinnan "kuningatar" oli tavallinen vuoristolapio tai tasku. Joskus he vain soutuivat jokihiekkaa ja kuljettivat manuaalisesti seulan läpi. Mutta tällaiset menetelmät ovat kauan sitten menettäneet hyödyllisyytensä.

Ja kahden vaihtoehdon - uran ja minun - joukosta toinen vaihtoehto on houkuttelevampi. Timanttikaivosten päivittäisessä työssä kiinnitetään paljon huomiota turvallisuussääntöihin. Kukaan ei saa mennä maan alle ilman kypärää, jossa on sisäänrakennettu taskulamppu ja ilman itsenäistä hengityslaitetta. On ehdottomasti kielletty jättää hänet kauempana kuin 3 m itsestäsi. Varmista ilmanvaihto, minkä ansiosta on normaalia hengittää maan alla helposti.

Venäjän timanttikaivosyritykset (etenkin Yakutiassa sijaitsevat) ovat ehkä maailman huipputeknologiaa. He käyttävät ajoneuvoja, jotka on suunniteltu erittäin vakaviin pakkasiin. Muihin laitteisiin sovelletaan erittäin tiukkoja lämpötilavaatimuksia. Uskotaan, että uusi kenttä voidaan tilata alusta alkaen 3 tai 4 miljardia dollaria. Sisältääkö tämä summa ensisijaisen geologisen etsinnän kustannukset - ei yksi yritys ilmoita.

Mutta myöhemmin, kun louhokset tai kaivokset ovat valmiita, niiden käyttäminen ja kaivoksen kehittäminen on paljon halvempaa. Maanalaisen menetelmän suurin vaikeus on optimaalisen työympäristön ylläpitäminen. Kivien nostamisen päärunkoja voidaan käyttää onnettomuustapauksissa. Kaivosten eri paikoissa valmistellaan virkistysrakoja.

Katso timanttien louhinta Venäjällä seuraavasta fideosta: