Paano mina ang mga diamante?

Ang brilyante ay namumukod-tangi sa anumang iba pang likas na sangkap para sa pambihirang tigas nito, at sa parehong oras ito ay medyo bihira. Ang mga ito at iba pang mga pambihirang katangian ay ginagawang napakasikat ng naturang bato sa buong mundo. Samakatuwid, mahalagang malaman kung paano sila nakuha sa kalikasan.

Ang kabalintunaan ng mga diamante ay ang mga ito ay napakatigas, bagaman sila ay binubuo ng carbon. Ang parehong carbon, na may ibang kristal na sala-sala, ay bumubuo ng grapayt (ang pinakamalambot sa mga bato). Ang lahat ng mga diamante na mina ay nabuo sa pamamagitan ng lubos na mahigpit na pinagsamang mga atomo. Ang pambihirang lakas ay hindi pumipigil sa mineral mula sa pagiging malutong: sa isang matalim na epekto, ang kristal ay nabasag. Ito ay pinaniniwalaan na ang pinagmulan ng mga diamante ay naganap sa lalim na sampu o daan-daang kilometro, sa loob ng daan-daang milyong taon.

Kadalasan, upang magmina ng mga diamante sa isang pang-industriyang sukat, naghahanap sila ng mga tubo ng kimberlite. Ang mga geological formation na ito ay ipinangalan sa lungsod ng Kimberley, sa South Africa, kung saan unang natuklasan ang ganitong uri ng mga deposito. Ang pagbuo ng mineral sa kailaliman ng lupa ay nangyayari sa napakataas na temperatura at presyon. Hindi pa nagagawa ng agham ang huling bersyon ng pinagmulan ng mga diamante.

Ang mga istrukturang geological na naglalaman ng mga diamante ay unti-unting sinisira ng hangin at tubig. Ang mga durog na bato, mga pebbles, graba at iba pang nakapalibot na mga bato ay inilipat sa paligid. Mayroon lamang mga pagpapalagay ng iba't ibang antas ng pagiging maaasahan. Bilang isang resulta, ang mga maluwag na deposito ay nabuo. Ang isa pang uri (ngunit mas bihira) ay isang matigas na anyo ng carbon, na lumilitaw sa mga lugar kung saan nahuhulog ang mga meteorite.

Ang bawat isa sa mga kasong ito ay may sariling hanay ng mga shade, gayunpaman, mahalagang bigyang-pansin ang halaga ng mga partikular na kulay. Bihira (at samakatuwid ay pinahahalagahan) transparent na asul, berde at pink na kulay. Ang halaga ng mga bato na 100% walang kulay ay mas mataas pa.

Anuman ang bersyon na sinusunod ng ilang mga espesyalista, lahat sila ay sumasang-ayon sa isang bagay: ang mga mahahalagang yugto sa pagbuo ng isang bato ay nagaganap sa napakalalim. Mula doon, kasama ang mga daloy ng magmatic, ang sangkap ay pumapasok sa tuktok. Sa isang tiyak na sandali, lumilitaw ang mga paputok na tubo. Ang kanilang lalim ay hindi hihigit sa 1500 m.

Halos lahat ay alam ang tungkol sa industriyal na pagmimina ng brilyante sa Yakutia at South Africa. Ngunit ito rin ay isinasagawa:

• sa rehiyon ng Arkhangelsk;
• Kanlurang Australia;
• Canada;
• Congo;
• Botswana.

Halos walang pagmimina mula sa mga placer. Sila ay gumaganap lamang ng isang maliit na papel sa pandaigdigang supply ng magaspang na diamante. At ang katatagan ng supply ng mga produktong mined sa ibabaw ay kaduda-dudang. Ang pamamaraan ng open pit (quarry) ay karaniwang ginagawa kapag kumukuha ng mga diamante mula sa lalim na 600 m o mas mababa. Sa mas malalim na mga tubo, ang mga magaspang na diamante ay maaaring makuha pangunahin sa tulong ng mga mina.

Sinisikap nilang ipagpaliban ang pagtatayo ng mga minahan hanggang sa huling sandali. Kadalasan ang mga ito ay mga lugar alinman sa permafrost zone, o sa mga partikular na mainit na lugar. Kadalasan, sa napakalalim na mga gawain, kinakailangan na patuloy na magbomba ng tubig sa ilalim ng lupa. Ang bato mula sa mga quarry at pagkatapos ay mula sa mga minahan ay dinadala ng malalaking trak patungo sa mga pabrika. Doon, ang hilaw na materyal na ito ay dinadalisay ng tubig.

Ang mga modernong quarry ay umabot na sa halos pinakamataas na lalim na maaari nilang puntahan. Ipinakita ng karanasan na ang maliit na lapad ng pagtatrabaho at ang steepness ng mga gilid ay lalong nagpapagulo sa bagay. Sa simula pa lang, pinlano nang kunin ang mga diamante sa pamamagitan ng bukas na pamamaraan na may pagkasira ayon sa mga yugto. Ginagawang posible ng diskarteng ito na mas madalas na masubaybayan ang mga pagbabago sa mga katangian ng bato at produksyon sa pangkalahatan. Alinsunod dito, pinapadali nito ang pagpili ng pinakamainam na pamamaraan at mga scheme ng trabaho.

Upang mapili nang tama ang mga parameter sa gilid sa pinakadulo simula ng pag-unlad, kinakailangan na gumamit ng mga balon sa paggalugad. Ang mga sample na kinuha mula doon ay sumasailalim sa physicochemical test ayon sa isang espesyal na programa. Bilang karagdagan, ang karanasan ay isinasaalang-alang kapag nagtatrabaho sa mga katulad na bukas na hukay. Ang mga contour ng mga gilid ay na-optimize sa panahon ng disenyo. Hindi sila maaaring isagawa nang malumanay, kung hindi man ay magiging mas mahirap ang gawain.

Para sa lahat ng intermediate contours, ang mga katangian ng mga bato ay patuloy na pinipino na isinasaalang-alang ang mga sample na kinuha mula sa bawat batch. Minsan ang mga full-scale na pagsusulit ay isinasagawa mismo sa board ng quarry. Ang partikular na atensyon ay binabayaran sa pagtatasa ng antas ng pag-crack ng bato. Bukod pa rito, pinag-aaralan nila kung paano sila kumikilos sa matarik na mga dalisdis. Ang anggulo ng pagkahilig ng totoong panig ay inilalagay sa mga proyekto mula 50 hanggang 55 degrees.

Karaniwan ang proseso ay tumatagal ng ilang buwan, ngunit kung minsan ay tumatagal ng ilang taon. Ang mga espesyal na kalkulasyon ay kinakailangang gamitin. Sila lang ang nagpapahintulot sa amin na tapusin kung saan matatagpuan ang mga solidong deposito, at kung saan ang mga random na paghahanap ay ginawa.

Ang mga quarry pati na rin ang mga minahan o minahan ay kadalasang ginagawa sa mga lugar na mahirap maabot. Samakatuwid, ang isang tirahan at pang-industriya na imprastraktura ay nilikha sa paligid. Ang ilang mga halimbawa ay kilala kapag ang isang deposito ay naging isang bagay na bumubuo ng lungsod para sa isang medyo malaking lungsod. Dahil hindi kapaki-pakinabang ang pangangalakal ng mga hilaw na materyales, itinatayo ang mga halaman sa pagproseso. Mula sa kanila, ang mga diamante, sa wakas ay nahiwalay mula sa basurang bato, ay dinadala sa mga negosyo sa pagputol.

Natural na sinusubukan din nilang ayusin ang pagputol sa malapit. Kung mas malalim ang mga deposito, mas maraming pera ang kailangang i-invest sa kanilang pag-unlad at pag-unlad sa larangan.

Sa napakahabang panahon, posible lamang na makakuha ng mga diamante mula sa India. Ngunit gaano man kayaman ang masa ay idineposito doon sa takdang panahon, ang mga natural na proseso, sa pagtatapos ng ika-17 siglo, ang mga reserbang ito ay halos naubos na. Ang produktibidad ng produksyon ay bumaba nang husto. Gayunpaman, ang pag-unlad ng teknolohiya ay naging posible upang ibalik ang tubig. Ang sitwasyon ay kapansin-pansing nagbago pagkatapos ng pagtuklas ng mga kimberlite pipe.

Upang maunawaan nang mas malalim kung paano nagaganap ang pagmimina, kailangan nating bumalik sa tanong ng hitsura ng mga diamante sa kalikasan. Ang umiiral na teorya ay nabuo ang mga ito sa lalim na higit sa 100 km, kung saan nagkakaroon ng napakataas na temperatura at presyon. Ang bato ay tumataas paitaas sa panahon ng pagsabog ng bulkan.

Ang paghahanap ng mga angkop na bagay at pag-set up ng produksyon sa mga ito ay posible lamang sa makabuluhang gastos. Ang proseso ng paghahanda ay mahal, kumplikado at mahaba. Ito ay pinaniniwalaan na sa bawat 2 carats ng magaspang na diamante na nakuha, higit sa 1,000 kg ng mga bato ang kailangang iproseso. Ang mga quarry ay unang nilikha sa pamamagitan ng pagsabog. Ang mga borehole ay binabarena at ang mga pampasabog ay inilalagay doon, pagkatapos ay ang bato ay durog na patong-patong.

Ang pagpapalalim ng mga gawain ay isinasagawa hanggang sa huminto ang produksyon ng mga mineral. Ang paghihiwalay ng mahahalagang hilaw na materyales mula sa ore ay isang malaking problema. Ang mga sumusunod na diskarte ay ginagamit:

• ang gawain ng matabang halaman;
• maghanap para sa mga kinakailangang kristal sa X-ray;
• paglulubog ng mga bato sa mga espesyal na suspensyon.

Ang pamamaraan ng taba ay nagsasangkot ng paghahalo ng nakuha na bato sa tubig, at pagkatapos ay ibuhos ito sa isang ibabaw na lubricated na may espesyal na grasa. Ang mga kristal ay nananatili sa taba. Ang isang mas advanced na pamamaraan ay X-ray transmission. Sa karamihan ng mga kaso, ang paraan ng pagsususpinde ay ginagamit. Sa isang likido na may mataas na densidad, ang mga basurang bato ay nalunod, habang ang mga piraso ng carbon ay lumilitaw sa ibabaw.

Noong nakaraan, ang Brazil ang nangunguna sa pagmimina ng brilyante, na sinundan ng Australia. Ngunit ang mga deposito ng brilyante ng Australia ay unti-unting nauubos. Ang Angola ay kabilang din sa anim na nangungunang estado. Gayunpaman, sa Canada, Botswana, mas maraming mahahalagang hiyas ang nakuha.

Parehong mga placer at mina ay mabilis na nabubuo. Kailangan nating sistematikong i-update ang network ng mga minahan at bukas na hukay. Kung mas malalim ang parehong mga quarry, mas maliit ang posibilidad na makahanap ng isang malaking halaga ng mga hilaw na materyales. Samakatuwid, ang isang pagtaas ng bilang ng mga bukas na hukay na higit sa isang kilometro ang lalim ay isinasara dahil sa kawalan ng kakayahang kumita. Ang paraan ng pagmimina ng pagmimina ay mas kumplikado at mapanganib, gayunpaman, ito ay kumikita sa ekonomiya.

Ang pinakamalaking deposito ng brilyante sa ating bansa ay ang Mir sa Yakutia. Ang pag-unlad nito ay nangyayari mula noong huling bahagi ng 1950s. Mula 1957 hanggang 2001 doon, isang quarry ng isang mineral ang nakuha sa halagang 17 bilyong dolyar (sa kasalukuyang mga presyo)... Upang matiyak ang gayong resulta, kinakailangang durugin, iangat at alisin ang humigit-kumulang 350 milyong metro kubiko. m. basurang bato. Sa pagtatapos ng 1990s, ang dami ng produksyon ay umabot sa mga sukat na ang mga dump truck ay kailangang magmaneho ng 8 km mula sa punto ng produksyon hanggang sa bodega. Noong 2001, dahil sa sobrang kumplikado ng quarry, kinailangan itong i-mothball.

At noong 2009, nagsimula ang paggamit ng Mir mine. Ang tubig na nagpapalipat-lipat sa ilalim ng lupa ay hindi lamang nabomba palabas - ito ay nire-redirect sa pamamagitan ng mga tubo sa mga espesyal na pagkakamali na natuklasan ng mga geologist sa malapit. Noong 2013, ang deposito ay gumawa ng isa pang 2 milyong carats ng mahusay na mga diamante ng teknikal na kalidad. Ang negosyo ay nagpapatakbo ng 7 araw sa isang linggo, ang tagal ng mga shift ng minero ay 7 oras.

Ang mga harvester na ginamit sa minahan ay nilagyan ng mga boom na may mga cutter bit. Ang mga ngipin, bagama't gawa sa matigas na metal, ay napapailalim sa napakabigat na pagkasuot. Samakatuwid, ang bawat shift na nagsisimula sa trabaho ay sinusuri ang gumaganang bahagi ng mga tool. Kung kinakailangan, agad itong papalitan. Ang durog na bato ay dinadala sa labasan ng minahan gamit ang mga conveyor belt.

Sa isang bilang ng mga mina ng brilyante, ang mga hiwalay na bahagi sa ibaba ay sadyang naiwang buo sa panahon ng pag-unlad. Ang kanilang kapal ay maaaring umabot ng ilang sampu-sampung metro. Kung ang mga istrukturang ito ay binuo, halos imposibleng maiwasan ang pagbaha sa mga bukid. Bilang karagdagan, ang mga layer ng mga materyales na hindi tinatablan ng tubig ay ginagamit para sa proteksyon. Ang paggalaw ng mga bato sa mga minahan at quarry ay isinasagawa gamit ang mga malalaking trak (kung minsan ay may kapasidad na higit sa 100 tonelada).

Dati, ibang-iba ang sitwasyon. Hanggang sa ika-19 na siglo, walang mekanikal na kagamitan ang ginamit. Ang "reyna" ng pagmimina ng brilyante ay isang ordinaryong pala ng bundok o piko. Minsan ay nagsasagwan lang sila ng buhangin ng ilog at manu-manong ipinapasa ito sa isang salaan. Ngunit ang gayong mga pamamaraan ay matagal nang nawala ang kanilang pagiging posible.

At kabilang sa dalawang pamamaraan - open-pit at minahan - ang pangalawang opsyon ay lumalabas na mas kaakit-akit. Maraming pansin ang binabayaran sa mga panuntunan sa kaligtasan sa pang-araw-araw na gawain ng mga minero ng brilyante. Walang sinuman ang pinapayagan sa ilalim ng lupa nang walang helmet na may built-in na flashlight at walang self-contained breathing apparatus. Mahigpit na ipinagbabawal na iwanan ito nang higit sa 3 m ang layo mula sa iyo. Dapat magbigay ng bentilasyon, salamat sa kung saan ito ay karaniwang madaling huminga sa ilalim ng lupa.

Ang mga negosyo sa pagmimina ng brilyante ng Russia (lalo na ang mga matatagpuan sa Yakutia) ay marahil ang pinaka-high-tech sa mundo. Gumagamit sila ng transportasyon na idinisenyo para sa napakatinding frosts. Ang napakahigpit na mga kinakailangan sa temperatura ay ipinapataw din sa iba pang kagamitan. Ito ay pinaniniwalaan na posible na mag-komisyon ng isang bagong larangan mula sa simula para sa $ 3 o 4 na bilyon. Kung ang halagang ito ay kasama ang mga gastos ng pangunahing geological prospecting - walang ulat ng kumpanya.

Ngunit sa paglaon, kapag ang isang quarry o minahan ay handa na, ito ay magiging mas mura upang gamitin ang mga ito at bumuo ng mga gawain. Ang pinakamalaking hamon sa pamamaraan sa ilalim ng lupa ay ang pagpapanatili ng pinakamainam na kapaligiran sa pagtatrabaho. Ang mga pangunahing shaft para sa pag-aangat ng bato ay maaaring gamitin sa kaso ng mga aksidente. Inihahanda ang mga recreational niches sa iba't ibang lugar ng mga minahan.

Para sa karagdagang impormasyon kung paano mina ang mga diamante sa Russia, tingnan ang sumusunod na fideo: