Ako sa diamanty ťažia?

Diamant vyniká medzi inými prírodnými látkami s mimoriadnou tvrdosťou a je tiež pomerne vzácny. Tieto a ďalšie výnimočné vlastnosti robia z tejto skaly veľmi obľúbenú po celom svete. Pretože je dôležité vedieť, ako sa získavajú v prírode.

Paradoxom diamantu je, že je veľmi tvrdý, hoci sa skladá z uhlíka. Ten istý uhlík, len s inou kryštálovou mriežkou, tvorí grafit (najjemnejší kameň). Všetky diamanty, ktoré sa ťažia, sú tvorené extrémne husto kombinovanými atómami. Výnimočná pevnosť nebráni tomu, aby minerál bol krehký: s ostrým úderom sa kryštál rozbije. To je veril, že vznik diamantov došlo v hĺbke desiatok alebo stoviek kilometrov, na stovky miliónov rokov.

Najčastejšie, na ťažbu diamantov v priemyselnom meradle, hľadajú kimberlite rúry. Tieto geologické útvary sú pomenované pre mesto Kimberley, v Južnej Afrike, kde bol tento druh ložiska prvýkrát objavený. Tvorba minerálu v hlbinách zeme sa vyskytuje pri veľmi vysokých teplotách a tlakoch. Konečná verzia pôvodu diamantov ešte nebola vyvinutá vedou.

Geologické štruktúry, v ktorých sa nachádzajú diamanty, sú postupne zničené vetrom a vodou. Rozdrvený kameň, kamienky, štrk a iné okolité kamene sa pohybujú. Existujú iba predpoklady rôznych stupňov spoľahlivosti. V dôsledku toho sa vytvárajú voľné usadeniny. Ďalší typ (ale oveľa vzácnejší) je obzvlášť pevná forma uhlíka, ktorá sa objavuje v miestach, kde padajú meteority.

V každom z týchto prípadov je množstvo odtieňov, je však dôležité venovať pozornosť hodnote špecifických farieb. Zriedkavé (a preto cenené) transparentné modré, zelené a ružové farby. Cena 100% bezfarebných kameňov je ešte vyššia.

Bez ohľadu na to, akú verziu týchto alebo iných špecialistov dodržiavajú, všetci sa zhodujú na jednej veci: dôležité fázy tvorby kameňa sa odohrávajú vo veľkej hĺbke. Odtiaľ spolu s magmatickými prúdmi látka stúpa. V určitom bode sa skutočne objavia výbušné trubice. Hĺbka ich výskytu nepresahuje 1500 m.

Všetci takmer vedia o priemyselnej výrobe diamantov v Jakutsku a Južnej Afrike. Ale tiež sa vykonáva:

• v Arkhangelskej oblasti;
• západná Austrália;
• Kanada;
• Kongo;
• Botswana.

Aluviálna ťažba prakticky neexistuje. Hrajú len malú úlohu v globálnej ponuke surových diamantov. A stabilita dodávok vyťažených výrobkov je sporná. Otvorená cesta (kariéra) sa zvyčajne vykonáva pri ťažbe diamantov z hĺbky 600 m alebo menej. V hlbších skúmavkách sa môže diamantová surovina ťažiť hlavne pomocou baní.

Výstavba baní sa snaží odložiť až do poslednej chvíle. Zvyčajne sú to oblasti buď v zóne permafrostu, alebo v obzvlášť horúcich oblastiach. Často sa vo veľkých hĺbkach v prevádzkach vyžaduje nepretržité čerpanie podzemnej vody. Plemená z lomov a potom z baní vo veľkých nákladných autách sa prepravujú do tovární. Tam sa táto surovina čistí vodou.

Moderné lomy dosiahli takmer maximálnu hĺbku, v ktorej môžu ísť.Skúsenosti ukázali, že malá šírka výroby a strmosť strán komplikujú záležitosť. Od samého začiatku plánujú extrahovať diamanty otvorenou metódou s rozdelením podľa fáz. Táto technika umožňuje častejšie sledovať zmeny vlastností horniny a výroby ako celku. Preto je ľahšie vybrať si najlepšie spôsoby a vzory práce.

Ak chcete vybrať správne parametre dosky na samom začiatku vývoja, musíte použiť prieskumné studne. Odobraté vzorky sa podrobia fyzikálno-chemickým testom podľa osobitného programu. Okrem toho sa pri vývoji podobných lomov berú do úvahy skúsenosti. Obrysy strán optimalizujú dizajn. Nemôžu byť veľmi duté, inak je práca veľmi komplikovaná.

Pre všetky priebežné obrysy sa vlastnosti hornín priebežne upravujú s prihliadnutím na vzorky odobraté z každej šarže. Niekedy sa terénne testy praktizujú priamo v rade lomu. Osobitná pozornosť je venovaná hodnoteniu stupňa popraskania hornín. Okrem toho sa naučte, ako sa správajú na strmých svahoch. Uhol sklonu reálnej strany je položený v projektoch od 50 do 55 stupňov.

Zvyčajne proces trvá mesiace, ale niekedy trvá niekoľko rokov. Používajte špeciálne výpočty. Iba nám umožňujú uzavrieť, kde sa nachádzajú pevné usadeniny a kde sa uskutočňujú náhodné nálezy.

Lomy a bane alebo bane sa najčastejšie budujú na ťažko dostupných miestach. V okolí sa preto vytvára obytná a priemyselná infraštruktúra. Existuje niekoľko príkladov, kde sa toto pole stalo mestským objektom pre pomerne veľké mesto. Keďže je nerentabilné predávať suroviny v ich čistej forme, vyrábajú sa spracovateľské závody. Diamanty, nakoniec oddelené od odpadovej horniny, sú privádzané do rezacích podnikov.

Rezanie je tiež prirodzene usporiadané v blízkosti. Čím hlbšie sú vklady, tým viac peňazí budú musieť investovať do svojho rozvoja a rozvoja v teréne.

Po veľmi dlhú dobu, diamanty a diamanty možno získať len z Indie. Ale bez ohľadu na to, ako tam boli prirodzené procesy odložené, koncom 17. storočia, tieto rezervy už boli do značnej miery vyčerpané. Produktivita ťažby prudko poklesla. Rozvoj technológie však umožnil zvrátiť situáciu. Situácia po objavení trubiek kimberlite sa dramaticky zmenila.

Aby sme pochopili hlbšie, ako prebieha ťažba, musíme sa vrátiť k otázke vzhľadu diamantov v prírode. Prevládajúcou teóriou je, že sa tvoria v hĺbkach nad 100 km, kde sa vyvíjajú veľmi vysoké teploty a tlaky. V hornine stúpa v procese sopečných erupcií.

Je možné nájsť vhodné objekty a nastaviť na nich výrobu len pri značných nákladoch. Prípravný proces je už drahý, komplexný a dlhý. Odhaduje sa, že vyše 1000 kg hornín musí byť spracovaných tak, aby sa odoberali každé 2 karáty surových diamantov. Kariéra je najprv vytvorená trhacou prácou. Vyvŕtajú diery a dávajú tam výbušniny, potom rozdrvia skalu vo vrstvách.

Prehlbovanie práce sa vykonáva až do zastavenia ťažby nerastov. Veľkým problémom je separácia cenných surovín z rudy. Používajú sa tieto prístupy:

• práca zariadenia na spracovanie tuku;
• hľadanie požadovaných kryštálov v röntgenovom žiarení;
• horniny v špeciálnych suspenziách.

Metóda tukov zahŕňa zmiešanie extrahovanej horniny s vodou a potom jej naliatie na mazaný povrch. Kryštály sa uchovávajú v tuku. Pokročilejšia technika je röntgenový prenos. Vo väčšine prípadov sa používa suspenzná metóda. V tekutine s vyššou hustotou sa utopená hornina utopí s kúskami uhlíka na povrchu.

V nedávnej minulosti boli vedúcimi predstaviteľmi ťažby diamantov Brazília a potom Austrália. Ale austrálske diamantové ložiská sa postupne vyčerpávajú. Angola patrí medzi šesť najlepších krajín. Avšak v Kanade, Botswane, sú extrahované mnohé ďalšie cenné drahokamy.

Rýchlo sa rozvíja aj baníctvo a bane. Musíme systematicky aktualizovať sieť baní a lomov. Čím hlbšia je rovnaká kariéra, tým je menej pravdepodobné, že nájde značné množstvo surovín. Čoraz väčší počet kameňolomov s hĺbkou presahujúcou kilometer sa preto uzatvára kvôli neziskovej schopnosti. Ťažobná metóda ťažby je zložitejšia a nebezpečnejšia, je však ekonomicky výhodná.

Najväčším ložiskom diamantov v našej krajine je Mir v Jakutsku. Bol vyvinutý od konca 50. rokov. Od roku 1957 do roku 2001 baňa sa tam ťažila za 17 miliárd USD (v bežných cenách), Na zabezpečenie tohto výsledku sme museli rozdrviť, zdvihnúť a vybrať približne 350 miliónov metrov kubických. m. Koncom 90-tych rokov dosahovala veľkosť výroby také rozmery, že vyklápače z miesta výroby do skladu museli prejsť 8 km. V roku 2001, kvôli nadmernej zložitosti kameňolomu musel byť zastavený.

V roku 2009 sa začalo s používaním dolu Mir. Voda cirkulujúca pod zemou nie je len odčerpaná - je presmerovaná potrubím na špeciálne chyby, ktoré objavili geológovia v okolí. Počas roka 2013 sa na poli dali ďalších 2 milióny karátov vynikajúcich technických diamantov. Spoločnosť pôsobí 7 dní v týždni, trvanie banských zmien - 7 hodín.

Kombajny používané v bani sú vybavené šípkami s frézovacími korunkami. Zuby, hoci sú vyrobené z kaleného kovu, podliehajú veľmi vysokému opotrebeniu. Preto každá zmena, ktorá začína pracovať, kontroluje pracovnú časť nástrojov. V prípade potreby ju okamžite vymeňte. Drvená hornina sa presunie na výstup z bane pomocou dopravných pásov.

V mnohých diamantových baniach sú počas vývoja ponechané oddelené spodné časti. Ich hrúbka môže dosiahnuť niekoľko desiatok metrov. Ak by sa tieto štruktúry vyvinuli, bolo by prakticky nemožné vyhnúť sa zaplaveniu polí. Okrem toho sa na ochranu používajú vrstvy vodotesných materiálov. Pohyb hornín v baniach a lomoch sa vykonáva pomocou kolosálnych nákladných vozidiel (niekedy s kapacitou viac ako 100 ton).

V minulosti bola situácia úplne iná. Až do XIX storočia neboli použité žiadne mechanické zariadenia. „Kráľovná“ ťažby diamantov bola obyčajná horská lopatka alebo krumpáč. Niekedy jednoducho prehodili riečny piesok a ručne ho prešli cez sito. Takéto metódy však už dávno stratili svoju užitočnosť.

A medzi týmito dvoma metódami - kariéra a moja - je druhá možnosť atraktívnejšia. Veľká pozornosť v každodennej práci diamantových baníkov je venovaná bezpečnostným pravidlám. Nikto nie je povolený pod zemou bez prilby so vstavaným svietidlom a bez nezávislého dýchacieho prístroja. Je prísne zakázané ponechať ho ďalej ako 3 metre od vás. Uistite sa, že sa usadí ventilácia, prostredníctvom ktorej je normálne dýchať pod zemou ľahko.

Ruské podniky na ťažbu diamantov (najmä so sídlom v Jakutsku) sú snáď najmodernejšou technológiou na svete. Používajú vozidlá určené pre veľmi ťažké mrazy.Na iné zariadenia sú kladené veľmi prísne teplotné požiadavky. Predpokladá sa, že nové pole môže byť uvedené do prevádzky od nuly za 3 až 4 miliardy dolárov. Či táto suma zahŕňa náklady na primárne geologické vyhľadávanie - žiadne správy spoločnosti.

Ale neskôr, keď je lom alebo baňa pripravená, bude oveľa lacnejšie ich používať a rozvíjať. Najväčším problémom pri podzemnej metóde je udržiavanie optimálneho pracovného prostredia. V prípade nehody môžu byť použité hlavné kmene na zdvíhanie hornín. Rekreačné výklenky sa pripravujú na rôznych miestach baní.

Informácie o tom, ako sa diamanty ťažia v Rusku, nájdete v nasledujúcom videu: