Kaip deimantai iškasami?

Deimantas išsiskiria iš visų kitų natūralių medžiagų savo ypatingu kietumu ir tuo pačiu yra gana retas dalykas. Dėl šių ir kitų neįprastų savybių ši uola yra labai populiari visame pasaulyje. Todėl svarbu žinoti, kaip jie išgaunami gamtoje.

Paradoksalus deimantų pobūdis yra tas, kad jie yra labai kieti, nors yra pagaminti iš anglies. Ta pati anglis, tik su skirtinga kristaline gardele, sudaro grafitą (minkščiausias iš uolienų). Visi iškasti deimantai yra suformuoti iš ypač sandarių atomų. Išskirtinis stiprumas netrukdo mineralui būti trapiam: aštriu smūgiu kristalas suyra. Manoma, kad deimantai atsirado šimtų milijonų metų gylyje dešimčių ar šimtų kilometrų gylyje.

Dažniausiai, norėdami iškasti deimantus pramoniniu mastu, jie ieško kimberlito vamzdžių. Šios geologinės formacijos pavadintos Kimberley miesto, esančio Pietų Afrikoje, vardu, kur pirmą kartą buvo aptiktos šios rūšies telkiniai. Mineralas susidaro žemės gelmėse esant labai aukštai temperatūrai ir slėgiui. Galutinė deimantų kilmės versija dar nebuvo sukurta mokslo.

Geologines struktūras, kuriose yra deimantai, palaipsniui naikina vėjas ir vanduo. Susmulkintas akmuo, akmenukai, žvyras ir kiti aplinkiniai akmenys juda. Yra tik skirtingo laipsnio patikimumo prielaidos. Dėl to susidaro birios nuosėdos. Kitas tipas (bet daug retesnis) yra ypač kieta anglies forma, kuri atsiranda vietose, kur krenta meteoritai.

Kiekvienu iš šių atvejų yra daugybė atspalvių, tačiau svarbu atkreipti dėmesį į konkrečių spalvų vertę. Skaidrios mėlynos, žalios ir rausvos spalvos yra retos (todėl vertinamos). Dar didesnė yra 100% bespalvių akmenų kaina.

Nepaisant to, kurios versijos laikosi kai kurie ekspertai, visi sutaria dėl vieno dalyko: svarbūs akmens formavimo etapai vyksta dideliame gylyje. Iš ten, kartu su magmatinėmis srovėmis, medžiaga kyla į viršų. Tam tikru momentu iš tikrųjų atsiranda sprogstamieji vamzdžiai. Jų atsiradimo gylis neviršija 1500 m.

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

• Archangelsko srityje;
• vakarinė Australija;
• Kanada
• Kongas
• Botsvana.

Kasyba iš statybininkų praktiškai nevykdoma. Jie vaidina tik nedidelį vaidmenį pasauliniame neapdorotų deimantų tiekime. Taip, kyla klausimas dėl paviršiaus išgaunamų produktų stabilumo. Išgaunant deimantus iš 600 m ar mažesnio gylio, paprastai praktikuojamas atviros duobės metodas (karjeras). Gilesniuose vamzdžiuose neapdorotus deimantus galima iškasti naudojant minas.

Jie bando atidėti minų statybą iki paskutinės akimirkos. Paprastai tai yra sklypai amžinojo įšalo zonoje arba ypač karštose vietose. Dažnai dirbant dideliame gylyje, reikia nuolatos siurbti požeminį vandenį. Uola gabenama iš karjerų ir iš didelių kasyklų kasyklų į gamyklas. Ten jie valo šią žaliavą vandeniu.

Šiuolaikinė karjera jau yra pasiekusi beveik maksimalų gylį, į kurį jie gali patekti. Patirtis parodė, kad dar labiau apsunkina reikalą - mažas darbinis plotis ir šonų statumas. Nuo pat pradžių planuojama deimantus pjaustyti etapais. Ši technika leidžia dažniau sekti uolienų savybių ir gamybos pokyčius. Atitinkamai palengvinamas optimalių darbo metodų ir schemų parinkimas.

Norint teisingai pasirinkti šoninius parametrus pačioje vystymosi pradžioje, būtina naudoti žvalgybinius šulinius. Iš ten paimti mėginiai yra fiziškai ir chemiškai bandomi pagal specialią programą. Be to, kuriant panašius karjerus atsižvelgiama į patirtį. Šonų kontūrai optimizuoja dizainą. Jie negali būti atliekami labai tuščiai, kitaip darbas tampa labai sudėtingas.

Visų tarpinių kilpų atžvilgiu uolienų savybės yra nuolat tobulinamos, atsižvelgiant į mėginius, paimtus iš kiekvienos partijos. Lauko bandymai kartais praktikuojami tiesiai ant karjeros. Ypatingas dėmesys skiriamas uolienų įtrūkimo laipsnio įvertinimui. Papildomai išstudijuokite, kaip jie elgiasi ant stačių šlaitų. Realiosios pusės pasvirimo kampas projektuojamas nuo 50 iki 55 laipsnių.

Paprastai procesas trunka mėnesius, tačiau kartais trunka kelerius metus. Būtinai naudokite specialius skaičiavimus. Tik jie leidžia mums daryti išvadą, kur yra kietosios nuosėdos ir kur buvo atsitiktiniai radiniai.

Tiek karjerai, tiek kasyklos ar kasyklos dažniausiai statomi sunkiai pasiekiamose vietose. Todėl aplinkui kuriama gyvenamoji ir pramoninė infrastruktūra. Yra žinoma daugybė pavyzdžių, kai laukas tapo gana didelį miestą formuojančiu objektu. Kadangi nenaudinga prekiauti grynomis žaliavomis, statomi sodrinimo įrenginiai. Su jais deimantai, galutinai atskirti nuo uolienų atliekų, yra gabenami į rankdarbių įmones.

Jie taip pat natūraliai bando organizuoti pjūvį netoliese. Kuo gilesni indėliai, tuo daugiau pinigų reikės investuoti į jų plėtrą ir lauko plėtrą.

Labai ilgą laiką deimantų ir deimantų buvo galima gauti tik iš Indijos. Kad ir kokie turtingi buvo natūralių procesų masė savo laiku, XVII a. Pabaigoje šios atsargos jau buvo išnaudotos. Produktyvumas smuko. Tačiau technologijos plėtra padėjo pasislėpti. Padėtis kardinaliai pasikeitė atidarius kimberlito vamzdžius.

Norint giliau suprasti kasyba vyksta, reikia grįžti prie deimantų atsiradimo gamtoje klausimo. Vyrauja teorija, kad jie susidaro daugiau nei 100 km gylyje, kur susidaro labai aukšta temperatūra ir slėgis. Uola kyla vulkanų išsiveržimų metu.

Surasti tinkamus objektus ir pastatyti ant jų gaminius įmanoma tik už didelę kainą. Parengiamasis procesas jau yra brangus, sudėtingas ir ilgas. Manoma, kad norint išgauti kas 2 karatus neapdorotų deimantų, reikia perdirbti virš 1000 kg uolienų. Karjera pirmiausia sukuriama sprogdinant. Gręžkite skylutes ir ten dėkite sprogmenis, tada uolieną sluoksniu sutrinkite.

Darbų gilinimas atliekamas tol, kol nesibaigia mineralinių išteklių gavimas. Didelė problema yra vertingų žaliavų atskyrimas nuo rūdos. Taikomi šie metodai:

• riebalų įrenginio veikimas;
• reikiamų kristalų paieška rentgeno spinduliuose;
• panardinimas į specialias suspensijas.

Riebalų metodas apima išgautos uolienos sumaišymą su vandeniu, po to pilant ją ant paviršiaus, sutepto specialiais riebalais. Kristalai laikomi riebaluose. Pažangesnė technika yra rentgeno nuotrauka. Daugeliu atvejų naudojamas pakabos metodas. Skystyje, kurio tankis padidėjęs, uolienų atliekos paskęsta, o paviršiuje yra anglies gabalėlių.

Pastaruoju metu Brazilija ir Australija buvo deimantų gavybos lyderės. Tačiau Australijos deimantų telkiniuose nesibaigia garai. Angola taip pat yra viena iš šešių pirmaujančių valstybių. Tačiau Kanadoje Botsvana yra išgaunama daug vertingesnių brangakmenių.

Tiek statybininkai, tiek minos greitai vystosi. Turime sistemingai atnaujinti kasyklų ir karjerų tinklą. Kuo gilesni tie patys karjerai, tuo mažesnė tikimybė rasti nemažą kiekį žaliavų. Todėl vis daugiau karjerų, kurių gylis didesnis nei kilometras, uždaromi dėl nerentabilumo. Kalnakasybos būdas yra sudėtingesnis ir pavojingas, tačiau yra ekonomiškai pagrįstas.

Didžiausias deimantų indėlis mūsų šalyje yra Mir Jakutijoje. Jos plėtra vykdoma nuo šeštojo dešimtmečio pabaigos. Nuo 1957 iki 2001 m Joje karjeros būdu buvo išgauta 17 milijardų dolerių vertės mineralas (dabartinėmis kainomis). Norint užtikrinti šį rezultatą, reikėjo susmulkinti, pakelti ir eksportuoti maždaug 350 milijonų kubinių metrų. m uolienų atliekos. Dešimtojo dešimtmečio pabaigoje produkcija pasiekė tokias proporcijas, kad savivarčiai sunkvežimiai turėjo nuvažiuoti 8 km nuo gamybos vietos iki sandėlio. 2001 m. Dėl per didelio sudėtingumo karjerai turėjo būti apkalti.

O 2009 m. Pradėta naudoti „Mir“ kasykla. Po žeme cirkuliuojantis vanduo nėra tik išsiurbiamas - jis vamzdžiais nukreipiamas į specialius gedimus, kuriuos aptiko netoliese esantys geologai. 2013 m. Depozitas pagamino dar 2 milijonus karatų puikios techninės kokybės deimantų. Bendrovė dirba 7 dienas per savaitę, kasybos pamainų trukmė - 7 valandos.

Kasykloje naudoti kombainai aprūpinti strėlėmis su frezavimo vainikėliais.Dantys, nors ir pagaminti iš sukietėjusio metalo, yra labai stipriai susidėvėję. Todėl kiekviena pamaina pradedant darbą patikrina įrankių darbinę dalį. Jei reikia, nedelsdami pakeiskite. Susmulkintos uolienos transportuojamos konvejerio juostomis į išėjimą iš minos.

Daugelyje deimantų kasyklų atskiros dugno dalys specialiai nepaliekamos tobulinant. Jų storis gali siekti kelias dešimtis metrų. Jei šios struktūros būtų sukurtos, indėlių užtvindymo būtų praktiškai neįmanoma išvengti. Be to, apsaugai naudojami vandeniui nelaidžių medžiagų sluoksniai. Uola gabenama kasyklose ir karjeruose naudojant didelius sunkvežimius (kartais kurių talpa didesnė kaip 100 tonų).

Anksčiau situacija buvo visiškai kitokia. Iki XIX amžiaus nebuvo naudojami jokie mechaniniai įtaisai. Deimantų gavybos „karalienė“ buvo paprastas kalnų kastuvas arba kirtiklis. Kartais jie tiesiog supindavo upės smėlį ir rankiniu būdu perleisdavo per sietą. Tačiau tokie metodai jau seniai prarado savo naudingumą.

O tarp dviejų metodų - karjeros ir mano - antrasis variantas yra patrauklesnis. Kasdieniame deimantų šachtininkų darbe didelis dėmesys skiriamas saugos taisyklėms. Niekam neleidžiama eiti po žeme be šalmo su įmontuotu žibintuvėliu ir be autonominio kvėpavimo aparato. Griežtai draudžiama palikti jį toliau nei 3 m nuo savęs. Įsitikinkite, kad turite ventiliaciją, kurios dėka normalu kvėpuoti po žeme.

Rusijos deimantų gavybos įmonės (ypač Jakutijoje esančios įmonės) yra bene pažangiausios technologijos pasaulyje. Jie naudoja transporto priemones, skirtas labai stiprioms šalnoms. Kitai įrangai taikomi labai griežti temperatūros reikalavimai. Manoma, kad naują lauką galima užsakyti nuo nulio už 3 ar 4 milijardus dolerių. Ar į šią sumą įeina pirminio geologinio tyrimo išlaidos - ne viena įmonė praneša.

Bet vėliau, kai karjeras ar kasykla bus paruošti, juos naudoti ir išplėsti kasyklą bus daug pigiau. Didžiausias metro metodo sunkumas yra optimalios darbo aplinkos palaikymas. Pagrindiniai lagaminai, skirti kelti uolas, gali būti naudojami avarijų atvejais. Įvairiose kasyklų vietose rengiamos rekreacinės nišos.

Norėdami sužinoti, kaip deimantai iškasami Rusijoje, skaitykite šiame fideo: