Mir-kimberlitrøret er et diamantbrud i Yakutia. Hvordan udvindes diamanter

Disse yndefulde, udadtil skrøbelige, utrolig smukke sten med evnen til at reflektere og bryde stråler, sprede magiske lysgnister omkring dem, blev engang kastet gennem vulkanske åbninger til overfladen af ​​planeten Jorden. I vores tid er disse vulkaner længe uddøde, deres overjordiske del som følge af erosionsprocesser er sporløst forsvundet, men klipperne, stenene og andre stoffer, der er frosset i udluftningen, er ikke forsvundet nogen steder.

Den kendsgerning, at disse ventilationsåbninger indeholder en enorm mængde diamanter, lærte forskere først i midten af ​​forrige århundrede, da en enorm diamantaflejring kaldet et kimberlitrør blev fundet på det afrikanske kontinents territorium (senere blev det konstateret, at sådanne naturlige formationer indeholder omkring 90 % af naturlige diamantreserver).

Folk kunne ikke ignorere en sådan begivenhed - og aktive søgninger efter sådanne forekomster begyndte rundt om i verden. Nogle lande, såsom Botswana, Rusland, Canada, Sydafrika, Angola, var heldige, og efter at have opdaget den ønskede sten, begyndte de næsten øjeblikkeligt at udvikle lovende fund, grave et dybt hul og skabe en enorm tragt.

Efterfølgende bemærkede forskere et interessant træk ved sådanne huller: det er ekstremt farligt for helikoptere og andre fly at flyve over menneskeskabte kratere, da et enormt hul bogstaveligt talt suger dem ind i sig selv.

Uddannelse

Hvad angår processen med dannelse af et kimberlitrør og diamanter i det, ser det ret interessant ud. For flere milliarder år siden skete der et gennembrud af magmatiske opløsninger og gasser i jordens indvolde (det er desuden interessant, at det ikke skete på et tyndt sted af jordskorpen, hvis tykkelse er omkring 10 km, men eksplosion gennemborede en kraftig platform 40 km tyk).

Som et resultat dukkede en konisk kanal op, mere som et champagneglas: Jo dybere det går under jorden, jo smallere bliver det og i en vis dybde passerer det ind i en vene.

Åbningen af ​​krateret i denne kanal er normalt fra fem hundrede meter til halvanden kilometer. Efter udbruddet størknede breccier (vulkanfragmenter) og grågrøn tuf, den såkaldte kimberlit, en bjergart bestående af flogopit, granat, olivin, karbonater og andre mineraler i mundingen af ​​dette krater.

Når disse mineraler kommer til jordens overflade på en anden måde, er deres form altid velskårne krystaller. Men i sammensætningen af ​​kimberlit er der ingen sådanne ansigter, og kornene har en afrundet form. Hvad angår diamanter, vises de på overfladen allerede i færdig form med skarpe kanter, der kan bruges til at skære glas uden forarbejdning.

På trods af at et kimberlitrør normalt er fyldt med ædelstene med 10 %, er udvindingen af ​​diamanter fra klippen en ret besværlig proces, da der kun udvindes omkring 1 karat ædelsten fra et ton kimberlit, hvilket er 0,2 g.

Det første kimberlitrør, kaldet det store hul, blev fundet i midten af ​​det 19. århundrede. i Sydafrika, i provinsen Kimberley (deraf navnet på både stenen med diamanter og selve udluftningen). Denne forekomst er også det største stenbrud, der er blevet skabt af mennesker uden brug af nogen teknologi.

For at skabe et hul af denne størrelsesorden i jordskorpen var mere end 50 tusind minearbejdere involveret, som udviklede stenbruddet ved hjælp af skovle og hakke. Som følge heraf blev mere end 22 millioner tons jord udvundet fra jordens indvolde over 50 år, og mere end 2,7 tusind kg diamanter (ca. 14,5 millioner karat) blev udvundet.

På trods af, at "Big Hole"-forekomsten i øjeblikket er fuldstændig udtømt, forbliver diamantbruddet stadig et lokalt vartegn, da det i mere end et århundrede har haft æren af ​​det største menneskeskabte hul i vores verden: dets område er omkring 17 hektar, langs omkredsen har hullet 1,6 km, og bredden er 463 m.

Hvad angår dybden, er den på nuværende tidspunkt ikke særlig stor, men den plejede at gå ned til 240 m. Da man holdt op med at bryde diamanter, blev forekomsten dækket op til 215 m, hvorefter de underjordiske vandløb fyldte bunden af ​​stenbruddet med vand og skabte en sø. I øjeblikket har hullet en dybde på 40 m.

Stenbrud "Mir"

I midten af ​​forrige århundrede, på Yakutias territorium i Rusland, fandt geologer flere kimberlitrør på én gang - det første var Zarnitsa, opdaget i 1954. Der var få ædelstene i det, men opdagelsen af ​​denne udluftning fik geologer til at fortsætte søger.

Og som det viste sig, ikke forgæves: allerede det næste år blev en af ​​de største diamantforekomster på vores planet kaldet "Mir" opdaget i disse dele (på kortet kan du finde den nær byen Mirny ved følgende koordinater : 62 ° 31'42" s. 113°59'39" Ø). Det er bemærkelsesværdigt, at det var her, at Ruslands største perle blev fundet under navnet "XXVI Congress of the CPSU" med en vægt på 342,5 karat (dette er lidt mere end 68 gram).

Landets myndigheder lagde stor vægt på udviklingen af ​​dette Mir-kimberlitrør, tiltrak et stort antal mennesker - og efter nogen tid blev først en landsby bygget blandt den vilde og ubeboede region, og derefter byen Mirny, der ligger mere end tusind kilometer fra Yakutsk. Bopladsen blev straks placeret sådan, at kimberlitrøret lå lige ved siden af ​​Mirny.

Arbejdet med udviklingen af ​​Mir-feltet under permafrostforhold (om vinteren er temperaturen her ofte -60 ° C) var ekstremt vanskeligt - det var meget vanskeligt at arbejde med jorden, og jorden skulle undermineres med dynamit. I løbet af få år producerede stenbruddet omkring 2 kg diamanter om året, hvoraf 20% havde smykkeværdi, og resten blev brugt til industrielle formål.

I øjeblikket antages det, at Mir-bruddet producerer det største antal diamanter i Rusland og en fjerdedel af alle diamanter på vores planet (og dette på trods af, at det i størrelse stadig er noget ringere end en anden lignende aflejring fundet i disse dele - et kimberlitrør "Vellykket"): dens diameter er 1,2 km, og dens dybde er 525 m.

For et par år siden blev diamantudvinding i et stenbrud stoppet, efter at dybden af ​​hullet nåede en kritisk størrelse, og alt arbejde blev overført til den underjordiske Mir-mine. At arbejde under jorden er vanskeligt i sig selv, og i dette tilfælde kompliceres det yderligere af, at underjordisk vand konstant oversvømmer minen, som følge heraf konstant skal pumpes ud og ledes ind i naturlige fejl, der er fundet i minen. jordskorpen.

Arbejdet med Mir-kimberlitrøret vil ikke blive stoppet i den nærmeste fremtid, fordi geologer har opdaget, at en enorm mængde diamanter ligger i en dybde på over en kilometer, og derfor kan Mir-forekomsten udvikles i mere end tredive år.

Stenbrud "Udachnaya"

Det største kimberlitrør i Rusland er også placeret på Yakutias territorium, 20 km fra polarcirklen (det kan findes på kortet ved følgende koordinater: 66°25′ N 112°19′ E). Dens parametre er:

• Bredde - 2 tusinde m;
• Længde - 1,6 tusind m;
• Dybde - 530 m.

Dette hul består faktisk af to rør, der støder op til hinanden - vest og øst. Ifølge deres egenskaber er ædelstene fra forskellige åbninger ret forskellige fra hinanden.

På trods af at dette diamantbrud blev åbnet i midten af ​​1950'erne, blev det først aktivt udviklet i begyndelsen af ​​1980'erne. I øjeblikket udvindes ædelstene på en åben måde, men da dybden af ​​forekomsten er blevet kritisk for denne type udvikling, er en underjordisk mine for nylig begyndt at operere her.

Eksperter siger, at de fleste af diamanterne fra Udachnaya Kimberlite-røret allerede er taget fra jordens indre, mens nogle af fundene er fantastiske. For eksempel blev der for nylig fundet en sten her, hvor der blev fundet omkring 30 tusinde diamanter, hvilket er en million gange højere end deres sædvanlige koncentration.

Doktor i geologiske og mineralogiske videnskaber, professor A. PORTNOV.

Kun fra kimberlitrør (ikke medregnet alluviale aflejringer) på Jorden producerer årligt op til 20 tons tekniske diamanter og ædelstene - til en værdi af 6-7 milliarder dollars. Livet for titusinder af mennesker er på en eller anden måde forbundet med eftersøgning, minedrift, forarbejdning og salg af diamanter. Diamanter (diamanter) er ikke kun ædle smykker. Brugen af ​​diamantværktøjer mere end fordobler det økonomiske potentiale i ethvert udviklet land. Diamanter er blevet udvundet i århundreder. Og til et simpelt spørgsmål: hvordan dannes de i naturen? - stadig intet svar. Det er almindeligt accepteret, at diamanter krystalliserede dybt i jordens indvolde - i kappen, og de såkaldte kimberlit-"eksplosionsrør" fører dem til planetens overflade. I en sådan forklaring er næsten alt uforståeligt: ​​både mekanismen til dannelse af diamanter og årsagerne til fremkomsten af ​​kimberlitrør, forankret i jordens ukendte dybder. Den her foreslåede hypotese er baseret på de kendsgerninger, der er akkumuleret af moderne geologi og afslører nye måder at løse disse problemer på.

Mir-kimberlitrør, det vestlige Yakutia. En enorm kegle fyldt med diamantbærende sten, som brød ud af kappen gennem en smal "punktur" under et meget højt tryk af varm gas.

Ved siden af ​​de afrundede dybe mineraler skiller en diamantkrystal sig ud og tiltrækker opmærksomhed med sine helt regelmæssige former.

Kimberlitter er kappeklipper med talrige indeslutninger af småsten - dybe mineraler afrundet af gasstrømme.

Mineralet apatit, rullet med kappegasser, ser næsten ikke anderledes ud end almindelige flodsten.

Mange typer dybe småsten, selvom de minder meget om almindelige, har en speciel ru overflade - "shagreen". Dette billede viser en småsten af ​​titanium mineralet ilmenit med en shagreen overflade.

"Shagreen" er også karakteristisk for olivinkorn, et af kappens vigtigste mineraler.

Ved en høj forstørrelse (2000 gange) er det tydeligt, at "shagreen" er en speciel korrosionsoverflade. Det dannes, når det udsættes for varm gas.

Tre mysterier af kimberlitter

Diamanter og diamantbærende sten i kappen - kimberlitter - er genstand for tusindvis af videnskabelige artikler. Men de besvarer ikke de tre hovedmysterier med primære diamantdepoter. For det første: hvorfor er kimberlitrør kun placeret på gamle skjolde og platforme - de mest stabile og stabile blokke af jordskorpen? Hvilke monstrøse kræfter kunne tvinge de tunge klipper i Jordens kappe, tilsyneladende i strid med Arkimedes lov, til at skynde sig opad og bryde gennem et lag, der er ti kilometer tykt af lettere klipper - basalter, granitter, sedimentære? Og hvorfor "gennemborer" kimberlitrør netop den tykke 40 kilometer lange jordskorpe på platformene, og ikke den meget tyndere 10 kilometer lange skorpe på havbunden eller overgangszonen - på grænsen til kontinenter med oceaner, hvor hundredvis af rygende vulkaner og lava er placeret på dybe forkastninger spild til overfladen? Geologer har intet svar på dette spørgsmål.

Det næste puslespil er den fantastiske form af kimberlitrørene. Faktisk ligner de ikke "piber", men snarere som champagneglas: en kegle på en tynd stilk, der går til store dybder. Geologer har sædvanligvis kaldt dem "eksplosionsrør" i hundrede år nu uden at tænke på, hvor latterlig denne sætning er. Når alt kommer til alt, danner eksplosioner i et homogent medium slet ikke rør, men kugler. Adskillige såkaldte "camouflage kamre" er nu blevet boret - hulrum efterladt efter kraftige underjordiske atomeksplosioner. Alle disse kamre er kugleformede. Men kimberlit rør-kegler findes også! Og tilsyneladende er hemmeligheden bag fødslen af ​​diamanter forbundet med deres dannelse. Hvordan opstod de? Der er endnu ikke noget svar på dette spørgsmål.

Det tredje mysterium vedrører den usædvanlige form af mineralkorn i kimberlitbjergarter. Det er kendt, at mineraler, der først krystalliserer fra smeltet magma, altid danner velskårne krystaller. Disse er apatit, granat, zircon, olivin, ilmenit. De er også udbredt i kimberlitter, men af ​​en eller anden grund har de ikke krystallinske ansigter, kornene er afrundede og ligner afrundede flodsten i formen. Geologer forsøger at forklare dette mystiske træk ved, at mineralerne blev smeltet af varm magma. Men smeltning fører som bekendt til omdannelsen af ​​krystallinske mineraler til amorft glas, blottet for en krystallinsk struktur. Der er dog ingen spor af "vitrificering" og tab af krystalstruktur i disse afrundede korn.

Samtidig præsenteres diamantkrystaller, som ifølge nuværende koncepter stammer fra kappen og allerede blev udført færdiglavet sammen med kimberlitmagma fra en dybde på 150 til 600 kilometer, på forarbejdningsanlæggene som hele bjerge af mousserende , ideelt formede oktaeder med skarpe kanter, hvilket er så praktisk at skære glas! Disse skarpe kanter er blevet bevaret på trods af diamantkrystallernes skrøbelighed og deres evne til nemt at dele sig langs bestemte planer. Det viser sig, at diamantkrystaller, der har passeret en lang og tornet sti sammen med smeltet magma, ser ud som om de lige har forladt fabrikkens samlebånd. Og krystallerne af zirkon, apatit og andre mineraler (det antages, at de adskilte sig fra smelten direkte i røret) mistede deres ansigter. Hvordan forklarer man sådan et paradoks?

Kimberlitrør - "skorstene" af kappen

Omfattende analytisk og eksperimentelt materiale gjorde det muligt for forfatteren at konstruere en ny model for dannelsen af ​​kimberlitrør og diamanter. Det forklarer mange af de geologiske mysterier, der er forbundet med disse ultradybe formationer. Modellen er baseret på omfattende information om den gasformige, overvejende brint-methan "udånding" af kappen, og muligvis Jordens kerne.

Efter min mening er kimberlitrør spor af en "punktur" af lithosfæren ved at enorme gasbobler stiger op fra kappen. En sådan boble, der har tendens til at undslippe til jordens overflade, slår en tynd "nåle" udgang gennem platformfundamentets solide krystallinske klipper, og først derefter en udvidelse - et "glas" dannes i de bløde sedimentære klipper. Dyb gas skubber dem fra hinanden med et frygteligt tryk på titusindvis af atmosfærer, der overføres fra kappen til den øverste del af jordskorpen. Gassen, der strømmer gennem "nåle"-punkteringen, fungerer stort set på samme måde som trykket, der overføres gennem rørene i en bils oliehydraulikk.

Indespærringen af ​​kimberlitter til platforme forklares ved, at de er næsten gastætte. Derfor akkumuleres under dem de mindste gasbobler spredt i klipperne, som kombineres til store bobler af hydrogen-methan-sammensætning. Ved et vist kritisk volumen begynder en sådan boble gradvist at "flyde", det vil sige, at den trænger ind i platformens struktur og stiger til planetens overflade.

Platformene er som underkopper, der flyder i et akvarium, fra bunden af ​​hvilket luftbobler stiger op. Bobler flyder rundt om "underkoppen", men en del af gassen samler sig under dens bund. Gas stiger op fra kappen, hvilket fremgår af, at helium her er kraftigt beriget i den lette dybe isotop af helium. Men i de underjordiske gasser på platformene er der tusind gange mindre sådan helium end i vulkanernes gasser. Følgelig er platformene en tæt "stump" for kappens gasser.

Dispergeret kappegas opsamles til store bobler på grund af den kraftige indflydelse fra de såkaldte hot spots (geologer har lært om deres eksistens relativt for nylig) - dybe "dyser", der brænder gennem litosfæren indefra. For eksempel brændte et af disse moderne hotspots gennem den tynde jordskorpe i Stillehavet, og så opstod vulkanerne på Hawaii-øerne. Den samme "dyse" arbejdede det samme sted for 70 millioner år siden og satte også sit præg på havbunden - en "søm" af størknet basaltlava, en kæmpe undervands Imperial Range, der strækker sig fra Aleutian Islands til Hawaii-øerne.

Vulkaner er ligesom jordens aktive "skorstene". De fungerer korrekt, hvis der ikke er "dæmpere" i vejen for de gasser, som de udleder. Oftest bliver bevægelige platforme sådanne forhindringer. De er normalt så kraftige, at det varme punkt ikke har nok energi til at brænde igennem det. Men nok til at smelte klipperne i dybden og samle de gasser, der er spredt i dem, til enorme bobler.

Som du ved, flyder små dråber fedt i mælk ikke, før energien i churnen blænder en tilstrækkelig stor klump smør. Så her. Når store gasbobler dannes under platformene, træder Arkimedes lov i kraft. Densiteten af ​​gasblandingen (brint-methan), selv ved kappetryk, vil være mindre end densiteten af ​​vand. Men tætheden af ​​selve kappen overstiger vandtætheden med mere end tre gange. Det betyder, at løftekraften af ​​en boble med et volumen på 1 kubikkilometer vil være 2,5 milliarder tons! Og desuden er denne gas varm op til 600-800 o C.

Det faktum, at kimberlitrørene i dybden er indsnævret til en tynd stilk, tyder på, at hele det enorme gasløft blev påført et meget lille område. Samtidig var snesevis af kilometer sten, som var gennemboret af en kæmpe nål. Således blev der dannet en tynd kanal på 100-150 kilometer lang. Gasboblen blev presset op langs den, indtil den trængte ind i de bløde klipper på platformens sedimentære dæksel. Man kan sige, at kappen så at sige "indsætter et lavement" i den tykke jordskorpe: bløde sedimentære bjergarter bevæger sig fra hinanden og danner en kegle af et kimberlitrør.

Når gasboblen flyder op, danner den en lavtrykszone i dens hale. Kappeklipperne, der omkrystalliseres under påvirkning af gas, knuses og skynder sig ind i denne zone, i et tyndt sammenbrud. Gassen trækker kappens klipper med sig. Som i en kæmpe sandblæsningsmaskine suser korn af mineraler i helvedes konvektionsstrømme af en gasblanding, som geologer kalder en væske. Samtidig pilles krystallerne af, mister deres krystallinske ansigter og bliver til småsten med dyb gasstrøm, der næsten ikke kan skelnes fra almindelige flodsten.

Men der er stadig forskelle - de er tydeligt synlige under et mikroskop. Under påvirkning af varme gasstråler skabes en speciel overflade af kimberlitmineraler. Eksperter kalder det "shagreen". Når det forstørres tusindvis af gange, ses det, at det ligner en mikroporøs korrosionsstruktur. Omtrent det samme er overfladen af ​​meteoritter eller gasturbinevinger.

Diamanter - "sod" af kappen

Men hvorfor er diamantkrystaller, der udvindes i kimberlitrør, så smukt skåret? Trods alt menes det, at magma trak dem ud af kappens "stenhuler" og slæbte dem i mere end hundrede kilometer!.. Selvfølgelig er diamant det hårdeste mineral, men selv dette kan ikke redde det. Det er trods alt kendt, at diamanter i placers er afrundede og skåret, da dette mineral er ret skrøbeligt.

I utallige lærebøger er diamant-grafit ligevægtsdiagrammer givet, og det er skrevet, at diamant opstår af grafit. Men af ​​en eller anden grund var der ingen, der stillede spørgsmålet: hvor kommer grafit fra i kappen?.. Det er jo ustabilt der, og det kaldes et "forbudt" mineral til kappeforhold. En anden ting er karbider. De er stabile her: karbider af jern, fosfor, silicium, nitrogen, brint. Hydrogencarbid er en gas, almindelig metan, den er mobil og let koncentreret i den dybe væske.

På et tidspunkt tillagde geologer ingen betydning for den bemærkelsesværdige opdagelse af den sovjetiske fysiker B. Deryagin, som tilbage i 1969 syntetiserede diamant ud fra metan og, hvilket er meget vigtigt, ved et tryk selv under atmosfærisk tryk. Selv da burde denne opdagelse radikalt have ændret de eksisterende ideer om diamant som et mineral, der nødvendigvis krystalliserer fra smeltninger og ved høje tryk. B. Deryagins data tillod mig at overveje muligheden for diamantkrystallisation fra en væske, en gasblanding i C-H-O-systemet.

Det viser sig, at oxygen i en sådan væske mister sine oxiderende egenskaber ved ultrahøjt kappetryk og oxiderer ikke engang brint. Men når gassen stiger op, når der dannes et kimberlitrør, falder trykket. Det er nok at reducere trykket med 10 gange - fra 50 til 5 kilobar, så iltaktiviteten øges med en million gange. Og så kombineres det øjeblikkeligt med brint og metan. Enkelt sagt antændes gassen spontant - en rasende brand udbryder i et underjordisk rør.

Konsekvenserne af en sådan underjordisk "brand" afhænger af forholdet mellem kulstof, brint og ilt i væsken. Hvis der ikke er for meget ilt, vil det kun trække brint ud af metan (CH 4) molekylet. Den resulterende vanddamp vil blive absorberet af mineralstøv og danne serpentinit, det mest karakteristiske mineral af kimberlitter. Kulstof, der forbliver "ensomt", ved et tryk på tusindvis af atmosfærer og en temperatur på omkring 1000 ° C, vil lukke med umættede valensbindinger "på sig selv" og danne et kæmpe molekyle af rent kulstof - diamant! I praksis er en sådan gunstig kombination af komponenter i en gasblanding sjælden: kun fem procent af kimberlitrørene er diamantholdige.

Det sker ofte, at der enten er for meget ilt til at danne en diamant, eller ikke nok. I det første tilfælde vil kulstof brænde og blive til gasser - oxider: CO eller CO 2. Så er der golde kimberlitter. De er kendetegnet ved øget magnetisme, fordi jernoxid, magnetit, er dukket op i dem. Der var meget ilt, og han "trak" jernet ud af sammensætningen af ​​silikaterne. Ved mangel på ilt eller metan vil kun vanddamp opstå, og de vil blive absorberet af serpentinit. Det viser sig, at diamant fremstår som et produkt af spontan underjordisk forbrænding af kulholdig væske. Diamanter er analoger af aske eller sod, der har sat sig i kappens "skorstene"!

Forbrænding af metan øger iltens aktivitet og påvirker den isotopiske sammensætning af kulstof og nitrogen, der udgør diamanter, da tunge isotoper er koncentreret i et oxiderende miljø.

Voksende diamantkrystaller fanger adskillige støvindeslutninger fra gassen - de mindste korn af mineraler i de omgivende klipper. Alderen af ​​disse mineralske indeslutninger falder nogle gange sammen med den geologiske alder af kimberlitrør, men oftere er indeslutningerne meget ældre. For eksempel, i diamanter fra det berømte Kimberley-rør (Sydafrika), som trængte ind i de omgivende klipper for 85 millioner år siden, er alderen for pyrope granatindeslutninger (bestemt ved samarium-neodym-metoden) 3200 millioner år. I Yakut-røret "Udachnaya", som brød igennem de omgivende klipper for 425 millioner år siden, er alderen for indeslutninger af mineralet clinopyroxen (bestemt ved kalium-argon-metoden) 1149 millioner år.

Ud fra sådanne data konkluderer geologer normalt, at diamanter krystalliserede i kappen, måske for milliarder af år siden, og derefter blev kastet til jordens overflade ved en eksplosion. Efter min mening blev indeslutninger i diamanter fanget ved at vokse krystaller fra "støvet" af gasstrømmen omkring dem.

I de senere år har subtile analysemetoder gjort det muligt at identificere blandt indeslutningerne i diamanter indfødte metaller - jern, nikkel, krom, sølv samt nikkel og jernsulfider. Hvordan kom de ind i diamanter? Efter min mening genvindes alle disse metaller fra mineraler fra dybe bjergarter - silikater med et højt indhold af jern, nikkel, sølv og oxider med et højt indhold af chrom - med så kraftige reduktionsmidler som brint og CO, og dybt svovlbrinte har omdannet nogle af disse metaller til sulfider. Diamant-"rustningen" holdt dette ustabile metalsulfidstøv i krystaller.

I lang tid forblev skarpe "tørre" kontakter af kimberlitrør med omgivende klipper et mysterium for geologer. Geologer ved, at kraftige zoner med kontaktændringer opstår omkring massiver af magmatiske bjergarter af alle typer på grund af omkrystallisation og ændringer i værtsbjergarter. Men ved kontakt med kimberlitter er ændringer i sedimentære bjergarter ubetydelige. Det viser sig, at der er ændringer, og meget væsentlige, men de er af usædvanlig karakter. De kraftigste - op til en halv kilometer - haloer af koncentration af små korn af selvlysende mineraler vises rundt om rørene.

Indholdet af korn af apatit og zircon - mineraler, der lyser klart i ultraviolette stråler - stiger her med tiere og endda hundredvis af gange. Desuden lyser apatit ikke med det sædvanlige gule, men med et blåligt lys, som er typisk for kimberlitapatit. Disse selvlysende haloer forklares ved den kraftige "udrensning" af de omgivende klipper med dyb kappegas med reducerende egenskaber og sådanne karakteristiske elementer af kimberlitter som europium, cerium og zirconium.

Fødslen af ​​diamanter ikke et sted i ukendte "stenhuler", som tidligere antaget, men i selve kimberlitrørene, undervejs i deres dannelse, forklarer den næsten perfekte bevaring af diamantkrystaller, som findes ved siden af ​​kimberlit-småsten, bestående af bl.a. afrundet, skåret og fri for ansigter, dybe mineraler, der faktisk er udvundet fra kappen.

Krystalliseringen af ​​diamanter fra gas er også indikeret af den konstante tilstedeværelse af nitrogen i dem, og nogle gange bor. I silikatsmelten af ​​kappen er der praktisk talt ingen nitrogen eller bor, men disse elementer er koncentreret i væsken, da de danner gasformige forbindelser med brint. På et tidspunkt har radon tilsyneladende også ophobet sig i væsken. Det var radon, den stærkeste alfa-udsender, der kunne skabe mystiske, ekstraordinært smukke grønne diamanter. Deres farve er bestemt relateret til virkningen af ​​alfapartikler.

Moderne industri modtager årligt millioner af tons sod. Det dannes på grund af den ufuldstændige oxidation af metan. Omkring 80 procent af denne sod går til produktion af bildæk. En enorm mængde sod sætter sig på væggene i utallige rør - ovn, fabrik, fabrik, og det overrasker ikke nogen. Men at vænne sig til tanken om, at en diamant i bund og grund også er sod, kun kappe, er på en eller anden måde svært for os. En sådan analogi virker i første omgang simpelthen blasfemisk. For at den for direkte analogi af kimberlitrør til skorstene ikke skader forståelsen af ​​den naturlige proces, bemærker jeg, at kimberlitrør aldrig kom til jordens overflade og ikke røg på himlen, som for eksempel rørene i London i det 19. århundrede.

Kappegassen "hang" i de øverste lag af jordskorpen, som en ballon med gasbrænder hænger i luften, når den allerede har brugt al energi på at stige. Derfor var ingen af ​​geologerne så heldige at finde en vulkan midt på platformen, der spredte diamantkrystaller rundt om sig selv. De fundne kimberlitrør åbnes kun ved erosionsprocesser. For spejderen betyder det, at der er mange "blinde" kimberlitrør, som ikke kommer op til overfladen. Du kan lære om deres tilstedeværelse ved de opdagede lokale magnetiske anomalier, hvis øvre kant er placeret i en dybde af hundreder, og hvis du er heldig, så titusinder af meter. Så succes til jer, udforskningsgeologer!

Ørnesten

Der er ikke engang en antydning af sandhed i denne legende. Scree diamanter har sjældent skarpe kanter, der kan skære glas. På trods af sin hårdhed er en diamant ikke stærk nok til at tåle et fald fra en stor højde uden at skade sig selv. Og vigtigst af alt: legenden besvarer ikke spørgsmålet, hvor får ørnen diamanter? Det er trods alt ikke alle bjerge, der skjuler placerer af ædelsten ...

Hvor kommer diamanter fra?

I et forsøg på at komme til de naturlige aflejringer af det lysende mineral, foretog en person mere end en eller to gange rigtige udgravninger på jagt efter diamantårer. At skovle jorden af ​​diamantbærende flodsedimenter gav dog beskedne karat pr. kubikmeter gråsten og hjalp ikke med at besvare spørgsmålet: hvor kommer diamanter fra?

Gule diamanter i Orange River

Snart sydede marken af ​​liv. Titusinder af amatørprospektører gravede et stenbrud, såede jorden igen, overrakte de fundne krystaller til købere. Genoplivningen af ​​forretningsaktiviteter tiltrak myndighedernes opmærksomhed: I 1873 erklærede jarlen af ​​Kimberley de diamantbærende jorder for den britiske krones ejendom og skænkede minelandsbyen sit navn.

Klipper, der indeholder diamanter, blev kendt som kimberlit, og geologiske formationer, der giver verden aflejringer af funklende natursten, blev kaldt kimberlitrør.

I form af et glas

Kimberlite - klippen, der fylder denne gigantiske brønd - består af fragmenter af mineraler af forskellige størrelser, der forekommer i området, ujævnt fordelt i et stærkt alkalisk miljø rejst fra planetens dybe tarme.

Olivin, hvis gennemsigtige sort kaldes krysotil og er en ædelsten, er inkluderet i kimberlit af sin mest omfangsrige komponent. Ildrøde granater og lagdelte phlogopiter er krystaller, der altid er til stede i kimberlitmassiver.

I sig selv er kimberlit mørk, næsten sort, udtalt blå eller grøn. Krystallerne af gennemsigtigt kulstof, der er indeholdt i det, har en regelmæssig rhomboid form og ser friske og nye ud - hvilket skarpt modsiger teorierne om diamantgenese, der blev etableret i det sidste århundrede...

Hvor fører kimberlitrøret hen?

Indtil for nylig var der hypoteser om dannelsen af ​​et dyrebart mineral i dybder fra 150 til 600 kilometer. Teoretisk er det der, at temperaturen og trykket svarer til parametrene for kulstofkrystallisation. Der er dog få beviser for disse teorier, og afvisninger er tungtvejende.

Kimberlitternes mysterier

Vulkaner derimod "lader dampen ud", hvor det er lettest for smeltede sten at bryde op fra dybet: I overgangszonerne omkring kontinentalpladerne er havskorpen tynd (ca. ti kilometer) og revnet. Hvordan formår det flydende stof i kappen at bryde igennem de mest holdbare lag af jordskorpen og danne et kimberlitrør?

På alle jordens kontinenter "gennemborer" kimberlitrør - som et søm i et bræt - de stærkeste krystallinske skjolde - og fryser ofte, før de når overfladen af ​​flere hundrede eller endda titusindvis af meter løse sedimentære bjergarter. Hvorfor? Der er ikke noget klart svar.

Når vi taler om kimberlitrør, bruger geologer konceptet med et volumenspor af en eksplosiv proces. Imens giver en eksplosion – altså en lavinelignende hurtig frigivelse af energi – helt andre konsekvenser. Et eksplosionskammer dannet i klipper har en tendens til at være sfærisk - men ikke et eneste kimberlitrør har endda en relativ lighed med sfæroider. Betyder det, at perforeringen af ​​jordskorpen under dannelsen af ​​kimberlitrøret ikke havde en eksplosiv karakter? Hvordan gik det?

Det viser sig, at et kimberlitrør er en "fabrik" til produktion af diamanter?

Gasnåle og hot spots

Omtrent det samme, ifølge doktoren i geologiske og mineralogiske videnskaber, professor Alexander Portnov, sker dannelsen af ​​et kimberlitrør. Gas (hovedsageligt hydrogen-methan) bobler, der akkumuleres i de øverste lag af kappen, spiller hovedrollen i tilblivelsen af ​​kimberlitrør.

De forhold, der skabes i stedet for bagvandet i det krystallinske kontinentale skjold ved ophobning af gas, er ganske tilstrækkelige til dannelsen af ​​en nåletynd (på planetarisk skala) punktering, som gør det muligt for kappegasser at stige til overfladen af jordens himmelhvælving.

Trykket fra mange titusindvis af atmosfærer, der er iboende i sådanne ophobninger af gas, er i stand til at ødelægge og skubbe stenmonoliter fra hinanden - i hvert fald i nogle områder. Perforering sker ikke på én gang: samspillet mellem komprimeret overophedet gas og klipper på den kontinentale platform er lang, og for et vellykket gennembrud af hydrogen-methan-blandingen kræves en kombination af flere omstændigheder - ellers er boblen, der har spildt energi , kan hænge i dybet af tarmene som en langsomt afkølende gaslinse.

I jordens litosfære er der såkaldte "hot spots" - områder med konvektionsfjernelse af termisk energi fra mange hundrede kilometer af planetdybder til overfladelagene. De samme processer finder også sted i en opvarmet væske, så tilstedeværelsen af ​​en konvektiv termisk "fontæne" i den halvflydende masse af kroppen på vores planet kan sammenlignes med stråler af varmt vand i en kogende kedel.

Forskellen er dog, at overfladen af ​​vandet i tekanden er fri, mens det flydende kappestof er dækket ovenfra af et tykt lag sten "is". Men intensiteten af ​​varmeafgivelsen ved konvektionspunkterne er sådan, at energien tilført den faste skorpe er nok til at blødgøre den.

Sådanne "kilder" af intraplanetær varme strømmer i flere titusinder af år. Og hvis en relativt tynd oceanisk skorpe smeltes igennem den, mister flere gange tykkere kontinentalskorpe kun delvist sin styrke under påvirkning af varme - men mister ikke sin integritet. Indtil en gasboble dukker op i stedet for dens opvarmning ...

Gasnål gennemborer en sten

Men tættere på overfladen, i en dybde på flere titusinder eller hundreder af meter, møder den allerede betydeligt svækkede, men stadig voluminøse og varme gasstrøm en zone, der ligner (i forhold til den krystallinske monolit af det kontinentale skjold) en porøs svamp. Uden at støde på modstand udvider kappegassen sig, "blæser gennem" de knuste klipper over et stort område omkring den øverste kant af kimberlitglasset - og opløses i planetens atmosfære.

Spor af en sådan interaktion er tydeligt synlige. I en afstand på op til en halv kilometer fra et kimberlitrør undergår krystallinske mineraler ændringer i den kemiske sammensætning. Som et resultat har de (eller multiplicerer forbedret) naturlig luminescens.

Apatit, som normalt lyser gult i det ultraviolette lys, får en blå glødfarve - og denne egenskab er kun typisk for apatitter fundet i nærheden af ​​et kimberlitrør. Zirkon, som sjældent udviser evnen til at lyse, efter kontakt med kappegasser, begynder at lyse tydeligt og klart.

Og selvom farverne på ædelstene forbliver uændrede, når luminescensen forstærkes, går stigningen i deres lysstyrke i dagslys og kunstig belysning ikke ubemærket hen. Smykkeindsatser lavet af sådanne mineraler er dyrere.

Evnen til at genudsende lys er også forbedret i andre krystallinske mineraler, der forekommer nær den øvre spids af kimberlitrøret. Dette fænomen forklares af kappegassens kemiske aktivitet og tilstedeværelsen i dens sammensætning af sådanne metaller som europium, zirconium, cerium. Det er dem, der trænger ind i strukturen af ​​krystallinske formationer, får kedelige natursten til at lyse under solens stråler.

Men hvor kommer diamanter fra i kimberlit?

Desuden observeres karakteristiske spor på overfladen af ​​stenene, der led en monstrøs overførsel fra de infernalske dybder til niveauet af sedimentære klipper. Opvarmede gasstrømme smelter og deformerer overfladelagene af krystaller, og de bliver dækket af specifikke folder. Denne form for "shagreen" er typisk for meteoritter og turbinevinger.

Diamanter på den anden side bærer ikke spor af ydre påvirkning - selvom de bevæger sig for eksempel sammen med flodsten ruller rundt og mister deres naturlige rombeformede form. Dette betyder, at perfektionen af ​​formen af ​​diamantkrystaller bekræfter hypotesen om deres dannelse direkte i kroppen af ​​et kimberlitrør!

Men hvordan sker alting? Ifølge geologer. I mellemtiden, i planetens kappe, har grafit ingen steder at komme fra og er "forbudt": ved sådanne temperaturer og tryk er kulstof ustabilt og kan ikke tage form af grafit.

Forskere glemte simpelthen, at for mere end et halvt århundrede siden blev der udført vellykkede eksperimenter i Sovjetunionen på lavtemperatursyntese af diamant fra metan. Dette bekræfter simpelthen muligheden for dannelsen af ​​diamanter i mediet af en gasformig væske, der stiger fra kappen til planetens overflade.

I processen med at reducere trykket af gassen, når den stiger til overfladen, opstår der betingelser i det fremkommende kimberlitrør for "tilgrænsende" af carbonatomets frie valensbindinger til andre lignende atomer. Sådan dannes gigantiske kulstofmolekyler, bestående af utallige atomer og identificeret af os som diamanter.

Men gunstige betingelser for syntese af diamanter opstår ikke altid. Derfor indeholder kun 5-10% af kimberlitrørene krystallinsk kulstof.

En yderligere bekræftelse af denne teori er undersøgelsen af ​​alderen for mineraler fundet i kimberlit. Alderen på det meget berømte rør nær byen Kimberley er 85 millioner år. Og granater (pyropes), der findes i det, blev dannet for mere end tre milliarder år siden! Udachnaya-røret (Yakutia) er 425 millioner år gammelt. Clinopyroxen, som er en del af Udachnensky-kimberlitten, er en milliard et hundrede og niogfyrre millioner år gammel. Yakut-diamanternes alder matcher dog nøjagtigt alderen på "forældre"-rørene...

Der er en masse andre beviser, der vidner om den samtidige dannelse af diamanter og kimberlitter, der fylder de bundløse "brønde". Så håbet om, at vores planet har et mytisk diamantbærende lag i stor dybde – i hvert fald

Kimberlitrør, hvorfra der udvindes diamanter, er resultatet af underjordiske vulkanudbrud, der fandt sted for millioner af år siden. Under påvirkning af høje temperaturer og enormt tryk modtog kulstof et stærkt krystalgitter og blev til en ædelsten. Efterfølgende gjorde opdagelsen af ​​denne ejendom det muligt at etablere produktion af kunstige diamanter. Men natursten er selvfølgelig meget mere værdifulde.

På billedet - en udsigt over hovedbrudet i Udachny-mine- og forarbejdningsanlægget - "Udachny". Minedrift på marken af ​​samme navn begyndte i 1971, og i løbet af de sidste 25 år har anlægget været den førende virksomhed inden for diamantmineindustrien i Rusland og et af de største åbne gruber i verden. I 2010 udgjorde Udachninsky GOK's andel 33,8% af diamantproduktionen målt i værdi og 12,5% af minedriften fra det samlede volumen for Alrosa-gruppen.

Den første storstilede industrielle diamantudvinding begyndte i det sydlige Afrika for omkring hundrede år siden. I Rusland blev kimberlitrør først opdaget i midten af ​​forrige århundrede - i Yakutia. Denne opdagelse lagde grundlaget for Alrosa, som i dag er verdens førende inden for diamantudvinding. Således er virksomhedens forventede reserver omkring en tredjedel af verdens, og de udforskede reserver er nok til at opretholde det nuværende produktionsniveau i 25 år uden at forringe kvaliteten af ​​råvarer. Hvis i tal, så er diamantreserverne i forekomsterne ejet af Alrosa (ifølge data offentliggjort i maj 2011) 1,23 milliarder karat ifølge den russiske klassifikation (1,014 milliarder bevist og 0,211 milliarder sandsynligt).

I de sidste fem år har virksomheden årligt afsat fra 2,5 til 3,5 milliarder rubler til efterforskningsarbejde. I 2011 udgjorde efterforskningsomkostningerne omkring 4 milliarder rubler, og i 2012 er det planlagt at allokere over 5,36 milliarder rubler til disse formål.

Alrosa producerer omkring 35 millioner karat diamanter om året på sine forekomster, og er verdens største producent af dette rå rå i fysiske termer: det tegner sig for omkring 97 % af den russiske produktion og 25 % af verden. Samtidig er indholdet af diamanter i malmen i kimberlitrør traditionelt lavt - normalt et par karat pr. ton. Yakut-aflejringerne er fordelagtige i denne henseende og betragtes som en af ​​de rigeste på indhold.

I 2010 udgjorde Alrosas salg af uslebne og polerede diamanter 3,48 milliarder dollars, og i 2011 solgte virksomheden ifølge foreløbige data produkter til en værdi af 5 milliarder dollar, hvilket er rekordhøjt i sin historie. Virksomhedens omsætning i første halvdel af 2011 under IFRS beløb sig til 66,15 milliarder rubler. (+3% i forhold til året før), og nettooverskuddet steg fem gange til 26,27 milliarder rubler.

Kimberlitrør har form som en kegle, der udvider sig opad, så deres udvikling begynder normalt med minedrift i åbne gruber. Designdybden af ​​Udachny-bruddet, som er vist på disse fotografier, er 600 m. For at komme op fra bunden af ​​stenbruddet til overfladen overvinder dumperen en sti på omkring 10 km langs serpentinen.

Og sådan foregår minedrift i stenbrud. Boreriggen laver en brønd, hvori et sprængstof lægges (på billedet - processen med at lægge). Forresten, selvom diamant er det hårdeste mineral, er det ret skrøbeligt. Derfor bruges sparsomme teknologier i sprængningsoperationer for at bevare krystallernes integritet så meget som muligt. Efter eksplosionen bliver klippestykker læsset i dumpere og kørt til forarbejdningsanlægget.

Virksomhedens vigtigste virksomheder er beliggende i det vestlige Yakutia, på territoriet af fire distrikter i Republikken Sakha (Yakutia) - Mirninsky, Lensky, Anabarsky, Nyurbinsky - i en af ​​de mest alvorlige regioner på planeten, med en skarp kontinental klima, en stor temperaturforskel, i permafrostzonen. I Udachny varer vinteren op til 8 måneder, temperaturen om vinteren falder nogle gange til -60 C. Derfor laves det meste af udstyret på bestilling - det er maskiner tilpasset til at arbejde ved lave temperaturer. Som følge heraf udføres arbejdet på markerne året rundt under alle vejrforhold. Et stort antal udstyr er samtidigt involveret i stenbrud - hjullæssere, dumpere, gravemaskiner. Der er kun omkring 300 tunge dumpere i Alrosa-flåden med en bæreevne på 40 til 136 tons - for det meste BelAZ-lastbiler, der er også Cat og Komatsu.

Efter at have nået en vis dybde, er reserverne i stenbruddet opbrugt, og minedrift i åbne brud bliver urentabel. I gennemsnit udvikles stenbrud til en dybde på omkring 600 m. Kimberlitrør ligger dog under jorden i en dybde på 1,5 km. Der bygges en mine til videreudvikling. Underjordisk minedrift er dyrere end stenbrud, men det er den eneste omkostningseffektive måde at komme til dybtliggende reserver. I fremtiden vil Alrosa øge andelen af ​​underjordisk diamantudvinding markant. Nu er virksomheden ved at færdiggøre udbygningen af ​​Udachny-bruddet i åbent brud og bygger samtidig en underjordisk mine. Det forventes at blive lanceret i 2014.

Omkostningerne ved overgang til underjordisk diamantudvinding anslås til 3-4 milliarder dollars, men i fremtiden skulle det føre til omkostningsreduktioner. Hovedsageligt på grund af opførelsen af ​​underjordiske miner steg Alrosas gæld i den akutte fase af krisen i 2008 med 64 % til 134,4 milliarder rubler. Men staten efterlod ikke virksomheden i problemer: den blev inkluderet på listen over rygradsvirksomheder, ikke-kernegasaktiver blev købt af VTB for 620 millioner dollars, og da efterspørgslen efter diamanter faldt, begyndte Gokhran at købe Alrosa-produkter.

Når du hører ordet "diamantminer", forestiller du dig ufrivilligt et smukt billede: en hule, inden for hvis mure ædelstene glitrer med alle regnbuens farver. Faktisk er en diamantmine ikke det mest romantiske sted på jorden. Væggene er på ingen måde funklende af diamantglans, og ser man på malmen, er det generelt svært at antage, at fremtidens "pigers bedste venner" er gemt i den. Billedet viser arbejdere i en af ​​de horisontale ventilationsværker i den fremtidige underjordiske mine, dybden er 380 meter.

Opførelsen af ​​miner foregår under unikke minedrift og geologiske forhold. Ud over permafrost er det kompliceret af aggressivt underjordisk vand, som på grund af høj mineralisering ikke kun kan erodere væggene i minedriften, men også korrodere (!) hjuldæk på dumpere. Derudover er der bitumen- og olieshows på Alrosas marker, som også besværliggør diamantudvinding.

Sideløbende pågår opførelsen af ​​overfladeanlæg i den fremtidige mine - for eksempel ventilation og luftvarmere. Den underjordiske mine "Udachny" bliver en af ​​de største i verden - dens produktivitet forventes på niveau med 4 millioner tons malm om året. Dette er ikke virksomhedens første underjordiske mine: Siden 1999 har Alrosa arbejdet i den internationale mine. Derudover tog virksomheden i august 2009 den underjordiske Mine Mir i drift. Det forventes, at når alle miner når fuld kapacitet, vil andelen af ​​underjordisk minedrift i det samlede volumen af ​​Alrosas aktiviteter vokse til 40%. I alt udvinder virksomheden diamanter i Rusland på 9 primære og 10 alluviale forekomster i Yakutia og Arkhangelsk-regionen. Derudover ejer selskabet diamantminevirksomheden Katoka i Angola sammen med det lokale statsejede selskab Endiama.

Hvordan vil underjordisk minedrift i Udachny se ud om 2-3 år? For eksempel et fotografi af den allerede fungerende Mir-mine. Udvinding af diamantmalm under jorden udføres hovedsageligt ved mejetærskerkørsel (billedet). Desuden undersøger virksomhedens specialister muligheden for at bruge traditionel minesprængning - når klippen ødelægges af sprængstoffer placeret i borede brønde. Desuden er ordningen den samme: læssemaskiner tager malmen og bringer den til overfladen, hvorfra den går til forarbejdningsanlægget. Nu vil vi gå til det.

Den indledende fase af berigelse af diamantmalm ser den samme ud som for ethvert andet mineral. I første omgang kommer store stenstykker på op til flere meter store ind på fabrikken. Efter grovknusning i kæbe- eller kegleknusere føres malmen til våde selvslibende møller (billedet), hvor man ved hjælp af vand knuser stenstykker på op til 1,5 m til en størrelse på 0,5 m eller mindre.

En kontrollerende aktiepost i Alrosa (51%) er føderalt ejet (fra 2006 til 2008 var 10% af denne aktiepost ejet af VTB), 32% af aktierne tilhører Yakutias regering, og 8% kontrollerer uluserne af dette emne af forbundet. I april 2011 blev virksomheden omdannet fra et CJSC til et OJSC for at kunne rejse midler på markedet. Siden midten af ​​sidste år er Alrosa-aktier blevet handlet på russiske børser, men mængden af ​​transaktioner i dem er lille på grund af lav likviditet (kun aktier fra minoritetsaktionærer blev noteret på børsen). I efteråret 2011 blev Suleiman Kerimovs Nafta-Moskva, som købte omkring 1 % af selskabets aktier på markedet, en af ​​Alrosas aktionærer.

På næste trin adskiller spiralklassifikatorer råmaterialet afhængigt af dets tæthed og størrelse. Funktionsprincippet er meget enkelt. Vand opsamler små partikler og fører dem ned i afløbet. Store partikler (op til flere centimeter store) kan ikke længere føres væk af vand - de sætter sig i den nederste del af tanken, hvorefter spiralen løfter dem op.

Nu skal vi på en eller anden måde isolere diamanter fra små stykker malm opnået efter knusning. Stykker af mellemstor malm sendes til jiggemaskiner og til tung-medium berigelse: Under påvirkning af vandpulsering isoleres diamantkrystaller og aflejres som en tung fraktion. Fint "pulver" passerer gennem pneumoflotation, hvorunder små diamantkrystaller, der interagerer med reagenser, klæber til skumbobler.

På næste trin vil alle råmaterialer gennemgå hovedproceduren - røntgenlysende separation (RLS).

Det er bare det, at det er umuligt at vise, hvad der sker inde i separatoren under dens drift: Radarprincippet er baseret på konstant røntgenstråling. At kigge ind under separatorens drift er mildt sagt usikkert. Hvis den beskrives i ord, så er metoden baseret på diamantens unikke egenskab - det er det eneste mineral, der lyser op i røntgenstråler. Knust malm bevæger sig konstant langs transportbåndet inde i separatoren, bestrålet med røntgenstråler. Så snart en diamant kommer ind i bestrålingszonen, optager fotocellerne et selvlysende blink, og luftstrømmen "slår" det funklende fragment ud i en separat tank.

Naturligvis kan luftstrømmen inde i separatoren ikke kun adskille én lille krystal - sammen med den elimineres også en vis mængde gråberg. Faktisk er hele processen med malmforædling kun rettet mod at minimere mængden af ​​dette "tomme" materiale og derefter lette manuel behandling. Desuden "manuel" i ordets bogstavelige betydning: eksperter vælger krystaller, renser dem og udfører den såkaldte "endelige efterbehandling". Uanset hvor populært ønsket om at automatisere alle produktionsprocesser generelt er nu, er det absolut umuligt at undvære den menneskelige faktor i diamantudvinding. Antallet af ansatte i virksomheden (pr. december 2010) er mere end 31.000 personer.

Hvis hænder var det?

På en eller anden måde, men det var under Fjodor Andreev, at Alrosa begyndte at forberede sig på en børsnotering, og virksomheden blev inkluderet i privatiseringsprogrammet for 2012-2013. Den afventer i øjeblikket en regeringsbeslutning om parametrene og tidspunktet for privatisering. Repræsentanter for Yakutia udtalte, at republikken ikke ser nogen hindringer for privatiseringen af ​​en del af pakken, men insisterer på, at kontrollen bør forblive hos staten. For nylig blev aktionærerne enige om, at kun 14 % af aktierne (7 % hver fra Federal Property Management Agency og Yakutias ejendomsministerium) vil blive solgt på markedet, hvortil det er planlagt at rejse omkring 1 mia.

Fra den endelige efterbehandlingsbutik sendes alle uslebne diamanter til sorteringscentret i Mirny. Her inddeles råvarer i hovedgrupper og gives en indledende vurdering, hvorefter de kan sendes til salg gennem Unified Sales Organization of Alrosa.

I øvrigt sælges omkring halvdelen af ​​Alrosas produkter uden for Rusland. Indtil for nylig solgte virksomheden sine diamanter til verdensmarkedet ved hjælp af De Beers-monopolets tjenester. Men i begyndelsen af ​​2009 stoppede de samarbejdet, og Alrosa begyndte at reorganisere sit salgssystem, sørgede for salg under direkte kontrakter og en ligeværdig tilgang til udenlandske og russiske købere, udarbejdede kundegrundlaget og introducerede praksis med "lange" kontrakter.

Generelt har råvarer fra hver af forekomsterne deres egne særpræg. Erfarne eksperter kan, når de ser på en diamant, afgøre, hvilken mine den kom fra. Men dette gælder kun for generelle tegn. Ikke to diamanter er ens. Derfor er der ingen organiseret børshandel med diamanter, for eksempel som guld eller kobber - dette er ikke en standardiseret vare, hver sten har unikke egenskaber.

En sådan unikhed komplicerer både sortering og evaluering betydeligt. Ved evaluering tager eksperter udgangspunkt i tre egenskaber: størrelse, farve og renhed (ingen indeslutninger indeni, gennemsigtighed). De dyreste sten er "rent vand", absolut gennemsigtige og uden en udtalt farve. Hver af egenskaberne har forskellige gradueringer. Som et resultat, afhængigt af størrelse, farve og andre parametre, opnås omkring 8.000 mulige positioner af uslebne diamanter.

Et kimberlitrør er et lodret eller tæt på et sådant geologisk legeme, som blev dannet som følge af et gennembrud gennem gasser. Denne søjle er virkelig gigantisk i størrelse. Kimberlitrøret har en form, der ligner en kæmpe gulerod eller et glas. Dens øverste del er en kæmpe konisk bule, men med dybden indsnævres den gradvist og bliver til sidst til en åre. Faktisk er et sådant geologisk legeme en slags gammel vulkan, hvis terrestriske del stort set blev ødelagt på grund af erosionsprocesser.

Hvad er kimberlite?

Dette materiale består af phlogopite, pyrope, olivin og andre mineraler. Kimberlite er sort i farven med en grønlig og blålig nuance. I øjeblikket kendes mere end halvandet tusinde lig af det nævnte materiale, hvoraf ti procent tilhører diamantklippen. Eksperter bemærker, at cirka 90% af alle reserver af diamantkilder er koncentreret i kimberlitrør, og de resterende 10% - i lamproite.

Mysterier relateret til diamanternes oprindelse

På trods af de mange undersøgelser, der er udført inden for diamantaflejringer, er moderne videnskabsmænd stadig ikke i stand til at forklare nogle af de funktioner, der er forbundet med disse ædelstens oprindelse og eksistens.

Den første gåde: hvorfor er et kimberlitrør udelukkende placeret på gamle platforme og skjolde, som er de mest stabile og stabile blokke af jordskorpen? Når alt kommer til alt når tykkelsen af ​​disse lag op på 40 kilometer sten, bestående af basalter, granitter osv. Hvilken slags kraft er nødvendig for at lave et sådant gennembrud?! Hvorfor bryder et kimberlitrør gennem en kraftig platform og ikke tyndere f.eks. havbunden, som kun er ti kilometer tyk, eller overgangszoner - ved grænserne af oceaner med kontinenter? Der er trods alt hundredvis af geologer på disse steder, og geologerne er ikke i stand til at besvare dette spørgsmål.

Det næste mysterium er den fantastiske form af kimberlitrøret. Faktisk ligner det slet ikke et rør, men derimod som en kæmpe kegle på et tyndt ben, der går i dybet.

Det tredje mysterium vedrører den usædvanlige form for mineraler i sådanne klipper. Alle mineraler, der krystalliserer under smeltede magmaforhold, danner velskårne krystaller. Eksempler er apatit, zircon, olivin, granat, ilmenit. De er udbredte i kimberlitter, men samtidig har de ikke krystallinske ansigter, men ligner Alle geologers forsøg på at finde et svar på denne gåde har ikke ført til noget. Samtidig har diamanter placeret ved siden af ​​de nævnte mineraler den ideelle form af oktaeder, som er kendetegnet ved skarpe kanter.

Hvad hed det første kimberlitrør?

Den første af sådanne geologiske kroppe, der blev fundet og mestret af mennesker, er placeret i den sydlige del af det afrikanske kontinent i provinsen Kimberley. Navnet på dette område er blevet et kendt navn for alle sådanne kroppe, såvel som sten, der indeholder diamanter. Dette første rør kaldes "Big Hole", det betragtes som det største stenbrud, som folk har udviklet uden brug af teknologi. I øjeblikket er den fuldstændig udtømt og er byens hovedattraktion. Fra 1866 til 1914 producerede det første kimberlitrør 2.722 mikrogram diamanter eller 14,5 millioner karat. Omkring 50 tusinde mennesker arbejdede i stenbruddet, som ved hjælp af skovle og hakke udtog omkring 22,5 millioner tons jord. Udviklingsområdet er 17 hektar, dets omkreds er 1,6 km, og dets bredde er 463 m. Stenbruddets dybde var 240 meter, men efter at minedriften var afsluttet, var den dækket af gråbjerg. I øjeblikket er "Big Hole" en kunstig sø, hvis dybde kun er 40 meter.

Det største diamantbrud

Diamantudvinding i Rusland begyndte i midten af ​​forrige århundrede med opdagelsen i 1954 af Zarnitsa-forekomsten, hvis størrelse var 32 hektar. Og et år senere blev et andet kimberlit diamantrør fundet i Yakutia, det fik navnet "Mir". Byen Mirny voksede op omkring denne forekomst. Til dato betragtes det nævnte kimberlitrør (billedet hjælper læseren med at forestille sig storheden af ​​denne diamantdepot) som den største i verden. Stenbruddet er 525 meter dybt og 1,2 km i diameter. Diamantudvinding i åbent brud blev indstillet i 2004. En underjordisk mine er i øjeblikket under opførelse for at udvinde de resterende reserver, som er farlige og urentable at udvinde. Ifølge eksperter vil udviklingen af ​​det pågældende rør fortsætte i mindst 30 år endnu.

Mir-kimberlitrørets historie

Udviklingen af ​​aflejringen blev udført under barske klimatiske forhold. For at bryde igennem permafrosten var det nødvendigt at sprænge klippen med dynamit. Allerede i 60'erne af forrige århundrede producerede forekomsten 2 kg diamanter om året, og 20 procent af dem svarede til ædelstenskvalitet og kom efter udskæring til smykkebutikker som slebne diamanter. Resten blev brugt til industrielle formål. Fra 1957 til 2001 blev der udvundet diamanter i Mir-bruddet, hvis samlede værdi androg 17 milliarder dollars. I denne periode udvidede stenbruddet sig så meget, at lastbiler måtte køre 8 kilometer fra overfladen til bunden på en spiralvej. Helikoptere var derimod strengt forbudt at flyve over objektet, da en enorm tragt simpelthen suger alle fly ind. De høje mure i stenbruddet er også farlige for landtransport og folk, der arbejder i minen: der er fare for et jordskred. I dag er forskere ved at udvikle et økoby-projekt, som skal placeres i et stenbrud. For at gøre dette er det planlagt at dække pit med en gennemskinnelig kuppel, hvorpå solpaneler vil blive installeret. Den fremtidige bys rum er planlagt til at blive opdelt i etager: den øverste er til et boligområde, den midterste er til at skabe en skovparkzone, og den nederste skal have et landbrugsformål.

Konklusion

Diamantudvinding har en lang historie. Efterhånden som nye aflejringer blev opdaget og udforsket blev opbrugt, gik ledelsen først fra Indien til Brasilien og derefter til Sydafrika. I øjeblikket er Botswana i spidsen, efterfulgt af Rusland.