Hogyan bányásznak gyémántok?

A gyémánt minden természetes anyag közül kiemelkedik rendkívüli keménységével, ugyanakkor meglehetősen ritka. Ezek és más szokatlan tulajdonságok miatt a szikla nagyon népszerű az egész világon. Ezért fontos tudni, hogy miként nyerik ki őket a természetben.

A gyémántok paradox jellege az, hogy nagyon kemények, bár szénből készültek. Ugyanaz a szén, csak eltérő kristályráccsal, grafitot képez (a legkeményebb kőzet). Az összes bányászott gyémánt rendkívül szorosan összeállított atomokból áll. A kivételes szilárdság nem akadályozza meg az ásvány törékenységét: éles ütéssel a kristály eltörik. Úgy gondolják, hogy a gyémántok előfordulása több tíz vagy száz kilométer mélyén történt, százmillió év alatt.

Leggyakrabban a gyémántok ipari méretű bányászatához kimberlite csöveket keresnek. Ezeket a földtani formációkat a dél-afrikai Kimberley városának nevezték el, ahol ezt a fajta lelőhelyet először fedezték fel. Az ásvány képződése a föld mélységében nagyon magas hőmérsékleten és nyomáson megy végbe. A gyémántok származásának végleges változatát a tudomány még nem fejlesztette ki.

A gyémántok geológiai szerkezetét a szél és a víz fokozatosan elpusztítja. A zúzott kő, a kavics, a kavics és más környező kövek mozognak. Csak különböző feltételezések vannak a megbízhatóság fokáról. Ennek eredményeként laza lerakódások képződnek. Egy másik típus (de sokkal ritkább) a szén különösen kemény formája, amely olyan helyeken jelenik meg, ahol a meteoritok esnek.

Ezekben az esetekben számos árnyalat létezik, azonban fontos figyelni a meghatározott színek értékére. Az átlátszó kék, zöld és rózsaszín szín ritka (és ezért értékelik). Még magasabb a 100% -os színtelen kövek költsége.

Függetlenül attól, hogy melyik verziót tartják be, minden szakértő egyetért egyet: a kőképződés fontos szakaszai nagy mélységben zajlanak. Onnan, a mágikus áramokkal együtt, az anyag felmegy. Egy bizonyos pillanatban robbanásveszélyes csövek jelennek meg. Előfordulásuk mélysége nem haladja meg az 1500 métert.

Szinte mindenki tudja a gyémántok ipari termeléséről Jakutiaban és Dél-Afrikában. De azt is folytatják:

• az Arhangelski régióban;
• Nyugat-Ausztrália;
• Kanada;
• Kongó;
• Botswana.

A bányászokat gyakorlatilag nem végzik. Csak nagyon kis szerepet játszanak a nyers gyémántok globális kínálatában. Igen, és a felszíni kivonattal ellátott termékek stabilitása kérdéses. Gyémántok kinyerésekor legalább 600 m mélységről általában egy nyílt gödör módszerrel (kőbánya) végeznek eljárást. Mélyebb csövekben a nyers gyémántokat bányákkal lehet bányászni.

A bányák építését az utolsó pillanatra megpróbálják elhalasztani. Ezek általában parcellák vagy az örökké fagyos zónában, vagy különösen forró helyeken. Gyakran nagy mélységben a munka során folyamatosan szivattyúzni kell a földalatti vizet. A kőzetet a kőbányákból, majd a nagy teherautók bányáiból a gyárakba szállítják. Ott megtisztítják ezt a nyersanyagot vízzel.

A modern karrier már majdnem elérte a maximális mélységet, amelybe be tud lépni. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a dolgot tovább bonyolítja a kis munkaszélesség és az oldalak merevsége. A gyémántokat a kezdetektől kezdve a tervek szerint szakaszokra osztják. Ez a technika lehetővé teszi a kőzettulajdonságok és általában a termelés változásainak gyakori nyomon követését. Ennek megfelelően megkönnyíti az optimális módszerek és munkavázlatok kiválasztását.

Az oldalparamétereknek a fejlesztés kezdetén történő helyes kiválasztásához a feltáró kutakat kell használni. Az ott kinyert mintákat fizikai és kémiai vizsgálatoknak vetik alá egy speciális program szerint. Ezenkívül a hasonló kőfejtők fejlesztésekor a tapasztalatokat is figyelembe veszik. Az oldalak kontúrjai optimalizálják a kialakítást. Ezeket nem lehet nagyon üregesen elvégezni, különben a munka nagyon bonyolult lesz.

Az összes közbenső hurok esetében a kőzet tulajdonságait folyamatosan finomítják, figyelembe véve az egyes tételekből vett mintákat. A terepi teszteket néha közvetlenül a kőbánya fedélzetén gyakorolják. Különös figyelmet fordítunk a sziklák repedésének mértékére. Ezenkívül tanulmányozza, hogyan viselkednek meredek lejtőn. A valódi oldal dőlésszöge 50–55 fokos projektekben kerül meghatározásra.

A folyamat általában hónapokig tart, de néha több évre is kiterjed. Mindenképpen használjon speciális számításokat. Csak ezek teszik lehetővé a következtetés levonását, ahol a szilárd lerakódások találhatók, és hol véletlenszerű leleteket hajtottak végre.

Mind a kőbányákat, mind a bányákat vagy a bányákat leggyakrabban nehezen elérhető helyeken építik. Ezért lakó- és ipari infrastruktúra jön létre. Számos példa ismert, amikor egy mező meglehetősen nagy város városformáló objektumává vált. Mivel a nyersanyagok tiszta formában történő kereskedelme nem jövedelmező, dúsító üzemek épülnek. Velük a véglegesen elkülönített gyémántokat szállítják boltgyártó vállalkozásokba.

Természetesen megpróbálják a közeli vágást is megszervezni. Minél mélyebbek a betétek, annál több pénzt kell befektetni fejlesztésükbe és terepi fejlesztésükbe.

Nagyon hosszú ideig gyémántokat és gyémántokat csak Indiából lehetett beszerezni. Bármennyire is gazdagok voltak a természetes folyamatok tömege az időkben, a 17. század végére ezek a tartalékok már nagymértékben kimerültek. A termelékenység zuhant. A technológia fejlesztése azonban hozzájárult az árapályhoz. A helyzet drámaian megváltozott a kimberlite csövek megnyitása után.

A bányászat alaposabb megértése érdekében vissza kell térni a gyémántok természetbeni megjelenésének kérdéséhez. Az uralkodó elmélet az, hogy 100 km feletti mélységben alakulnak ki, ahol nagyon magas hőmérséklet és nyomás alakul ki. A kőzet a vulkánkitörések során emelkedik fel.

Megfelelő tárgyak megtalálása és azokon történő gyártás felállítása csak jelentős költségekkel lehetséges. Az előkészítő folyamat már drága, bonyolult és hosszú. Úgy gondolják, hogy a nyers gyémántok két karátjának kinyeréséhez több mint 1000 kg kőzetet kell feldolgozni. A karriert először robbantással hozzák létre. Fúrjon furatokat és helyezzen oda robbanóanyagokat, majd törje össze a sziklaréteget rétegenként.

A munkálatok elmélyítését addig folytatják, amíg az ásványkincsek befogadása megszűnik. A nagy probléma az értékes nyersanyagok elválasztása az érctől. A következő megközelítéseket alkalmazzák:

• a zsírkezelő rendszer működése;
• keresse meg a szükséges kristályokat röntgenfelvételeken;
• a szikla bemerítése speciális szuszpenziókba.

A zsír módszer magában foglalja az extrahált kőzet vízzel való összekeverését, majd speciális zsírral beitatott felületre öntését. A kristályokat a zsír tárolja. Egy fejlettebb technika a röntgen szkennelés. A legtöbb esetben a szuszpenziós módszert alkalmazzák. Egy megnövekedett sűrűségű folyadékban a hulladékkövet elsüllyed, a széndarabok a felszínen vannak.

A közelmúltban Brazília és akkor Ausztrália vezette a gyémántbányászatot. Az ausztrál gyémántlerakódások azonban kifogynak. Angola a hat vezető állam egyike is. Kanadában azonban Botswanából sokkal értékes drágaköveket nyernek.

Mind a dobók, mind az aknák gyorsan fejlődnek. Rendszeresen frissítenünk kell a bányák és kőfejtők hálózatát. Minél mélyebbek ugyanazok a kőfejtők, annál kevésbé valószínű, hogy jelentős mennyiségű nyersanyagot talál. Ezért egyre több, a kilométernél nagyobb mélységű kőfejtés bezárt a jövedelmezőség miatt. A bányászat bányászati ​​módja összetettebb és veszélyesebb, azonban gazdasági szempontból életképes.

Hazánkban a legnagyobb gyémánt-betét a Jakutiai Mir. Fejlesztése az 1950-es évek vége óta folyik. 1957 és 2001 között 17 milliárd dolláros ásványi anyagot nyertek ott karrier módon (jelenlegi árakon). Ennek az eredménynek a biztosításához körülbelül 350 millió köbmétert kellett összetörni, emelni és exportálni. m. kőzet. Az 1990-es évek végére a termelés elérte az olyan arányokat, hogy a billenőkocsiknak 8 km-re kellett vezetniük a gyártási pontot a raktárba. 2001-ben a kőbányákat a túlzott bonyolultság miatt sorrendbe kellett tenni.

És 2009-ben megkezdődött a Mir bánya használata. A föld alatti keringő víz nemcsak szivattyúzik, hanem csöveken keresztül is átirányítja a közeli geológusok által felfedezett speciális hibákra. 2013-ban a betét újabb 2 millió karátos karakterű kiváló, műszaki minőségű gyémántot hozott létre. A társaság hetente 7 napig működik, a bányászati ​​műszak időtartama 7 óra.

A bányában használt kombájnok marókoronával ellátott nyilakkal vannak felszerelve.A fogak, bár edzett fémből készülnek, nagyon súlyos kopásnak vannak kitéve. Ezért minden egyes munka megkezdésekor megvizsgálja az eszközök működő részét. Ha szükséges, azonnal cserélje ki. A zúzott kőzetet szállítószalagok segítségével szállítják a bánya kijáratához.

Számos gyémántbányában az egyes alsó részek speciálisan érintetlenül maradnak a fejlesztés során. Vastagságuk akár több tíz métert is elérhet. Ha ezeket a struktúrákat fejlesztenék ki, gyakorlatilag lehetetlen elkerülni a lerakódások elárasztását. Ezenkívül vízálló anyagok rétegeit is használják a védelemhez. A kőzetet bányákban és kőfejtőkben kolosszusos teherautókkal szállítják (néha 100 tonnát meghaladó kapacitással).

A múltban a helyzet teljesen más volt. A 19. századig nem használták mechanikus eszközöket. A gyémántbányászat „királynője” egy közönséges hegyi lapát vagy csákány volt. Időnként egyszerűen evezték a folyami homokot, és manuálisan átengedték egy szitán. De ezek a módszerek már régóta elveszítették hasznosságát.

És a két módszer közül - a karrier és az enyém - a második lehetőség vonzóbb. A gyémántbányászok mindennapi munkájában nagy figyelmet szentelnek a biztonsági szabályoknak. Senki sem mehet be a földbe a beépített zseblámpával ellátott sisak és önálló légzőkészülék nélkül. Szigorúan tilos 3 méternél távolabb hagyni. Ne felejtsen el felszerelni a szellőztetést, amelynek köszönhetően normális a föld alatti lélegeztetése.

Az orosz gyémántbányászati ​​vállalkozások (különösen a Jakutia területén találhatóak) talán a legfejlettebb technológiák a világon. Nagyon súlyos fagyokhoz tervezett járműveket használnak. Nagyon szigorú hőmérsékleti követelmények vonatkoznak más berendezésekre. Úgy gondolják, hogy új mezőt lehet a nulladól megrendelni 3 vagy 4 milliárd dollárért. Hogy ez az összeg magában foglalja-e az elsődleges geológiai kutatások költségeit - egyetlen vállalat sem számol be.

De később, amikor a kőbánya vagy bánya készen áll, ezek használata és a bánya fejlesztése sokkal olcsóbb lesz. A föld alatti módszerrel a legnagyobb nehézség az optimális munkakörnyezet fenntartása. A sziklák emelésére szolgáló fő tartók baleset esetén felhasználhatók. A bányák különböző helyein rekreációs rések készülnek.

A gyémánt Oroszországban történő bányászatáról lásd a következő fideót: