Πώς εξορύσσονται τα διαμάντια;

Το διαμάντι ξεχωρίζει ανάμεσα σε άλλες φυσικές ουσίες με εξαιρετική σκληρότητα και είναι επίσης σπάνιο. Αυτές και άλλες εξαιρετικές ιδιότητες καθιστούν αυτό το ροκ πολύ δημοφιλές σε όλο τον κόσμο. Επειδή είναι σημαντικό να γνωρίζουμε πώς εξάγονται στη φύση.

Το παράδοξο του διαμαντιού είναι ότι είναι πολύ σκληρό, αν και αποτελείται από άνθρακα. Ο ίδιος άνθρακας, με μόνο ένα διαφορετικό κρυσταλλικό πλέγμα, σχηματίζει γραφίτη (το πιο μαλακό από βράχια). Όλα τα διαμάντια που εξορύσσονται σχηματίζονται από εξαιρετικά πυκνά συνδυασμένα άτομα. Η εξαιρετική δύναμη δεν εμποδίζει το ορυκτό να είναι εύθραυστο: με αιχμηρό χτύπημα, το σπάσιμο του κρυστάλλου. Πιστεύεται ότι η εμφάνιση διαμαντιών εμφανίστηκε σε βάθος δεκάδων ή εκατοντάδων χιλιομέτρων, για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.

Τις περισσότερες φορές, για να εξορύξουμε τα διαμάντια σε βιομηχανική κλίμακα, ψάχνουν για σωλήνες kimberlite. Αυτοί οι γεωλογικοί σχηματισμοί ονομάζονται για την πόλη Κίμπερλυ, στη Νότια Αφρική, όπου βρέθηκαν για πρώτη φορά καταθέσεις αυτού του είδους. Ο σχηματισμός του ορυκτού στα βάθη της γης συμβαίνει σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Η τελική έκδοση της καταγωγής των διαμαντιών δεν έχει αναπτυχθεί ακόμα από την επιστήμη.

Οι γεωλογικές δομές στις οποίες βρίσκονται τα διαμάντια καταστρέφονται σταδιακά από τον άνεμο και το νερό. Θραύσματα πέτρας, βότσαλα, χαλίκια και άλλα γύρω βράχια κινούνται. Υπάρχουν μόνο υποθέσεις διαφόρων βαθμών αξιοπιστίας. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται χαλαρές αποθέσεις. Ένας άλλος τύπος (αλλά πολύ πιο σπάνιος) είναι μια ιδιαίτερα στερεή μορφή άνθρακα που εμφανίζεται σε μέρη όπου πέφτουν οι μετεωρίτες.

Σε κάθε μία από αυτές τις περιπτώσεις, υπάρχουν αρκετές αποχρώσεις, ωστόσο, είναι σημαντικό να δοθεί προσοχή στην αξία συγκεκριμένων χρωμάτων. Σπάνιο (και ως εκ τούτου εκτιμημένο) διαφανές μπλε, πράσινο και ροζ χρώμα. Το κόστος των 100% άχρωμων πετρωμάτων είναι ακόμη υψηλότερο.

Ανεξάρτητα από την εκδοχή που ακολουθούν αυτοί ή άλλοι ειδικοί, όλοι συμφωνούν σε ένα πράγμα: τα σημαντικά στάδια σχηματισμού μιας πέτρας πραγματοποιούνται σε μεγάλο βάθος. Από εκεί, μαζί με τα μαγματικά ρεύματα, η ουσία ανεβαίνει. Σε κάποιο σημείο εμφανίζονται πραγματικά οι εκρηκτικοί σωλήνες. Το βάθος της εμφάνισης τους δεν υπερβαίνει τα 1500 μέτρα.

Όλοι σχεδόν γνωρίζουν τη βιομηχανική παραγωγή διαμαντιών στην Ιακτουτία και τη Νότιο Αφρική. Αλλά επίσης διεξάγεται:

• στην περιοχή Arkhangelsk.
• δυτική Αυστραλία.
• Καναδάς.
• Κονγκό;
• Μποτσουάνα.

Η αλλουβιακή εξόρυξη είναι σχεδόν ανύπαρκτη. Παίζουν μόνο ένα μικρό ρόλο στην παγκόσμια προσφορά ακατέργαστων διαμαντιών. Και η σταθερότητα της προσφοράς εξόρυξης προϊόντων είναι αμφισβητήσιμη. Ο ανοιχτός τρόπος (καριέρα) γίνεται συνήθως όταν εξάγετε διαμάντια από βάθος 600 μέτρων ή λιγότερο. Στους βαθύτερους σωλήνες, η πρώτη ύλη διαμαντιών μπορεί να εξαχθεί κυρίως με τη βοήθεια ορυχείων.

Η κατασκευή ορυχείων προσπαθεί να αναβάλει μέχρι την τελευταία στιγμή. Συνήθως πρόκειται για περιοχές που βρίσκονται είτε στη ζώνη υπεραπόθεσης, είτε σε ιδιαίτερα θερμές περιοχές. Συχνά σε μεγάλα βάθη στις εργασίες απαιτείται η συνεχής άντληση υπογείων υδάτων. Η φυλή από λατομεία και μετά από ορυχεία σε μεγάλα φορτηγά μεταφέρονται σε εργοστάσια. Εκεί, η πρώτη ύλη καθαρίζεται με νερό.

Τα σύγχρονα λατομεία έχουν φτάσει σχεδόν στο μέγιστο βάθος στο οποίο μπορούν να πάνε.Η εμπειρία έχει δείξει ότι το μικρό πλάτος της παραγωγής και η απότομη κλίση των πλευρών επιδεινώνει περαιτέρω το θέμα. Από την αρχή, σχεδιάζουν να εξαγάγουν τα διαμάντια με ανοιχτή μέθοδο με κατανομή κατά στάδια. Αυτή η τεχνική καθιστά δυνατή την συχνότερη παρακολούθηση των αλλαγών στις ιδιότητες των πετρωμάτων και την παραγωγή στο σύνολό της. Κατά συνέπεια, είναι ευκολότερο να επιλέξετε τους καλύτερους τρόπους και πρότυπα εργασίας.

Για να επιλέξετε τις σωστές παραμέτρους του σκάφους στην αρχή της ανάπτυξης, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ερευνητικά πηγάδια. Τα δείγματα που εξάγονται από εκεί υποβάλλονται σε φυσικοχημικές δοκιμές σύμφωνα με ειδικό πρόγραμμα. Επιπλέον, η εμπειρία λαμβάνεται υπόψη κατά την ανάπτυξη παρόμοιων λατομείων. Τα περιγράμματα των πλευρών βελτιστοποιούν το σχέδιο. Δεν μπορεί να είναι πολύ κοίλο, διαφορετικά το έργο είναι πολύ περίπλοκο.

Για όλα τα ενδιάμεσα περιγράμματα, οι ιδιότητες των πετρωμάτων βελτιώνονται συνεχώς, λαμβάνοντας υπόψη τα δείγματα που λαμβάνονται από κάθε παρτίδα. Μερικές φορές οι δοκιμές πεδίου εφαρμόζονται ακριβώς στο διοικητικό συμβούλιο του λατομείου. Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στην εκτίμηση του βαθμού πυρόλυσης των πετρωμάτων. Επιπλέον, μάθετε πώς συμπεριφέρονται σε απότομες πλαγιές. Η γωνία κλίσης της πραγματικής πλευράς τοποθετείται σε έργα από 50 έως 55 μοίρες.

Συνήθως η διαδικασία διαρκεί μήνες, αλλά μερικές φορές εκτείνεται σε αρκετά χρόνια. Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε ειδικούς υπολογισμούς. Μόνο μας επιτρέπουν να καταλήξουμε στο σημείο όπου βρίσκονται οι στερεές αποθέσεις και όπου γίνονται τυχαία ευρήματα.

Τόσο τα λατομεία όσο και τα ορυχεία ή τα ορυχεία είναι συχνά κατασκευασμένα σε δύσκολα σημεία. Ως εκ τούτου, δημιουργούνται κατοικίες και βιομηχανικές υποδομές γύρω. Υπάρχουν πολλά παραδείγματα όπου το πεδίο έγινε μια πόλη που σχηματίζει μια αρκετά μεγάλη πόλη. Δεδομένου ότι δεν είναι κερδοφόρο να πωλούν πρώτες ύλες στην καθαρή μορφή τους, κατασκευάζονται μονάδες επεξεργασίας. Τα διαμάντια, τελικά χωρισμένα από τα σκουπίδια, φτάνουν στις επιχειρήσεις κοπής.

Το κόψιμο φυσικά είναι επίσης τοποθετημένο κοντά. Όσο πιο βαθιές είναι οι καταθέσεις, τόσο περισσότερα χρήματα θα πρέπει να επενδύσουν στην ανάπτυξή τους και στην ανάπτυξη πεδίου.

Για πολύ καιρό, τα διαμάντια και τα διαμάντια θα μπορούσαν να ληφθούν μόνο από την Ινδία. Όμως, ανεξάρτητα από το πόσο πλούσιοι οι φυσικές διαδικασίες αναβλήθηκαν εκεί την εποχή, μέχρι τα τέλη του 17ου αιώνα αυτά τα αποθέματα είχαν ήδη εξαντληθεί σε μεγάλο βαθμό. Η παραγωγικότητα της εξόρυξης μειώθηκε απότομα. Ωστόσο, η ανάπτυξη της τεχνολογίας επέτρεψε να αντιστραφεί η κατάσταση. Η κατάσταση μετά την ανακάλυψη των σωλήνων kimberlite έχει αλλάξει δραματικά.

Για να κατανοήσουμε πιο βαθιά πώς λαμβάνει χώρα η εξόρυξη, πρέπει να επιστρέψουμε στο ζήτημα της εμφάνισης διαμαντιών στη φύση. Η επικρατούσα θεωρία είναι ότι σχηματίζονται σε βάθη άνω των 100 χλμ., Όπου αναπτύσσονται πολύ υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Μέχρι το βράχο ανεβαίνει στη διαδικασία των ηφαιστειακών εκρήξεων.

Είναι δυνατή η εύρεση κατάλληλων αντικειμένων και η δημιουργία παραγωγής σε αυτά μόνο με σημαντικό κόστος. Ήδη η προπαρασκευαστική διαδικασία είναι δαπανηρή, πολύπλοκη και μακρά. Εκτιμάται ότι πάνω από 1000 κιλά βράχων πρέπει να υποστούν επεξεργασία για να εξαχθούν κάθε 2 καράτια ακατέργαστων διαμαντιών. Οι καριέρες δημιουργούνται για πρώτη φορά από ανατινάξεις. Τρυπούν τρύπες και βάζουν εκρηκτικά εκεί, στη συνέχεια συνθλίβουν το βράχο σε στρώματα.

Η εμβάθυνση των εργασιών γίνεται μέχρι να σταματήσει η εξόρυξη ορυκτών. Ένα μεγάλο πρόβλημα είναι ο διαχωρισμός των πολύτιμων πρώτων υλών από το μεταλλεύμα. Χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες προσεγγίσεις:

• το έργο της εγκατάστασης λίπους ·
• αναζήτηση των επιθυμητών κρυστάλλων σε ακτίνες Χ,
• βύθιση βράχου σε ειδικές αναρτήσεις.

Η μέθοδος λίπους περιλαμβάνει την ανάμειξη του εκχυλισμένου βράχου με νερό και στη συνέχεια το ρίχνει πάνω σε λιπαρή επιφάνεια. Οι κρύσταλλοι διατηρούνται σε λίπος. Μια πιο προηγμένη τεχνική είναι η μετάδοση ακτίνων Χ. Στις περισσότερες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται η μέθοδος αναστολής. Σε ένα υγρό με μεγαλύτερη πυκνότητα, πνιγμένος βράχος πνίγεται, με κομμάτια άνθρακα στην επιφάνεια.

Στο πρόσφατο παρελθόν, η Βραζιλία και στη συνέχεια η Αυστραλία ήταν οι ηγέτες της εξόρυξης διαμαντιών. Αλλά οι καταθέσεις των αυστραλιανών διαμαντιών εξαντλούνται σταδιακά. Η Αγκόλα είναι μεταξύ των έξι κορυφαίων χωρών. Ωστόσο, στον Καναδά, τη Μποτσουάνα, εξάγονται πολλά πολύτιμα πετράδια.

Τόσο οι πλάκες όσο και τα ορυχεία αναπτύσσονται γρήγορα. Πρέπει να ενημερώσουμε συστηματικά το δίκτυο ορυχείων και λατομείων. Όσο πιο βαθιά είναι η ίδια καριέρα, τόσο λιγότερο πιθανό είναι να βρεθεί μια σημαντική ποσότητα πρώτων υλών. Ως εκ τούτου, ένας αυξανόμενος αριθμός λατομείων με βάθος μεγαλύτερο από ένα χιλιόμετρο κλείνει λόγω μη κερδοφορίας. Η μεταλλευτική μέθοδος εξόρυξης είναι πιο σύνθετη και επικίνδυνη · ωστόσο, είναι οικονομικά συμφέρουσα.

Η μεγαλύτερη κατάθεση διαμαντιών στη χώρα μας είναι ο Mir στην Yakutia. Έχει αναπτυχθεί από τα τέλη της δεκαετίας του 1950. Από το 1957 έως το 2001 η δική μου εξόρυξη για 17 δισεκατομμύρια δολάρια εκεί (σε τρέχουσες τιμές). Για να εξασφαλίσουμε ένα τέτοιο αποτέλεσμα, έπρεπε να συντρίψουμε, να ανασηκώσουμε και να βγάλουμε περίπου 350 εκατομμύρια κυβικά μέτρα. μ. σκουπίδια. Μέχρι το τέλος της δεκαετίας του 1990, το μέγεθος της παραγωγής έφθασε σε τέτοιες διαστάσεις ώστε τα φορτηγά από το σημείο παραγωγής μέχρι την αποθήκη έπρεπε να ταξιδεύουν 8 χιλιόμετρα. Το 2001, εξαιτίας της υπερβολικής πολυπλοκότητας του λατομείου έπρεπε να παγιωθεί.

Και το 2009 άρχισε η χρήση του ορυχείου Mir. Το νερό που κυκλοφορεί κάτω από το έδαφος όχι μόνο δεν αντλείται έξω - αλλά διοχετεύεται μέσω σωλήνων σε ειδικά ελαττώματα που ανακαλύπτουν οι γεωλόγοι που βρίσκονται κοντά. Κατά τη διάρκεια του 2013, το πεδίο έδωσε άλλα 2 εκατομμύρια καράτια άριστης ποιότητας διαμάντια ποιότητας. Η εταιρεία λειτουργεί 7 ημέρες την εβδομάδα, η διάρκεια των μετατοπίσεων εξόρυξης - 7 ώρες.

Οι συνδυασμοί θεριζοαλωνιστικών μηχανών που χρησιμοποιούνται στο ορυχείο είναι εξοπλισμένοι με βέλη με κορώνα φρεζαρίσματος. Τα δόντια, αν και είναι κατασκευασμένα από σκληρυμένο μέταλλο, υπόκεινται σε πολύ βαριά φθορά. Επομένως, κάθε στροφή που αρχίζει να εργάζεται επιθεωρεί το τμήμα εργασίας των εργαλείων. Εάν είναι απαραίτητο, αντικαταστήστε το αμέσως. Ο θρυμματισμένος βράχος μετακινείται στην έξοδο από το ορυχείο με τη βοήθεια μεταφορικών ταινιών.

Σε διάφορα νάρθηκα διαμαντιών, ξεχωριστά τμήματα πυθμένα παραμένουν άθικτα κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης. Το πάχος τους μπορεί να φτάσει αρκετά δεκάδες μέτρα. Αν αναπτυχθούν αυτές οι δομές, θα ήταν πρακτικά αδύνατο να αποφευχθεί η πλημμύρα των πεδίων. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται για την προστασία στρώματα αδιάβροχων υλικών. Η κίνηση πετρωμάτων σε ορυχεία και λατομεία πραγματοποιείται με τη βοήθεια κολοσσιαίων φορτηγών (μερικές φορές με χωρητικότητα άνω των 100 τόνων).

Στο παρελθόν, η κατάσταση ήταν τελείως διαφορετική. Μέχρι τον XIX αιώνα δεν χρησιμοποιήθηκαν μηχανικές συσκευές. Η "βασίλισσα" της εξόρυξης διαμαντιών ήταν ένα συνηθισμένο ορεινό φτυάρι ή πικάκα. Μερικές φορές απλά σκάβουν άμμο ποταμού και το πέρασαν με το χέρι. Αλλά τέτοιες μέθοδοι έχουν χάσει από καιρό την σκοπιμότητά τους.

Και ανάμεσα στις δύο μεθόδους - καριέρα και δική μου - η δεύτερη επιλογή είναι πιο ελκυστική. Πολλή προσοχή στην καθημερινή εργασία των ανθρακωρύχων διαμαντιών δίνεται στους κανόνες ασφαλείας. Κανείς δεν επιτρέπεται κάτω από το έδαφος χωρίς κράνος με ενσωματωμένο φανάρι και χωρίς αυτοδύναμη αναπνευστική συσκευή. Απαγορεύεται αυστηρά να το αφήσετε σε απόσταση 3 μέτρων από εσάς. Βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει αερισμό, μέσω του οποίου είναι φυσιολογικό να αναπνέετε εύκολα κάτω από το έδαφος.

Οι ρωσικές επιχειρήσεις εξόρυξης διαμαντιών (που βρίσκονται ειδικά στην Yakutia) είναι ίσως η πιο υψηλής τεχνολογίας στον κόσμο. Χρησιμοποιούν οχήματα που έχουν σχεδιαστεί για πολύ σοβαρούς παγετούς.Πολύ αυστηρές απαιτήσεις θερμοκρασίας επιβάλλονται σε άλλους εξοπλισμούς. Πιστεύεται ότι ένα νέο πεδίο μπορεί να τεθεί σε λειτουργία από το μηδέν για 3 ή 4 δισεκατομμύρια δολάρια. Εάν το ποσό αυτό περιλαμβάνει το κόστος της πρωτογενούς γεωλογικής αναζήτησης - δεν υπάρχουν αναφορές για την εταιρεία.

Αλλά αργότερα, όταν το λατομείο ή ορυχείο είναι έτοιμο, θα είναι πολύ φθηνότερο να τα χρησιμοποιήσετε και να αναπτύξετε το ορυχείο. Η μεγαλύτερη δυσκολία με την υπόγεια μέθοδο είναι η διατήρηση ενός βέλτιστου περιβάλλοντος εργασίας. Οι κύριοι κορώνες ανύψωσης πετρωμάτων μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε περίπτωση ατυχήματος. Ετοιμάζονται χώροι αναψυχής σε διάφορα σημεία των ορυχείων.

Για πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο εξόρυξης διαμαντιών στη Ρωσία, δείτε τα εξής fideo: