Timantti erottuu muista luonnollisista aineista, joilla on poikkeuksellinen kovuus, ja se on myös melko harvinaista. Nämä ja muut poikkeukselliset ominaisuudet tekevät tästä kalliosta erittäin suosittua kaikkialla maailmassa. Koska on tärkeää tietää, miten ne uutetaan luonnossa.
piirteet
Timantin paradoksi on, että se on erittäin kova, vaikka se koostuu hiilestä. Sama hiili, jossa on vain toinen kristalliristikko, muodostaa grafiitin (pehmein kiviä). Kaikki louhitut timantit muodostuvat erittäin tiheästi yhdistetyistä atomeista. Poikkeuksellinen vahvuus ei estä mineraalin haurastumista: jyrkkä isku, kide rikkoutuu. Uskotaan, että timanttien syntyminen tapahtui kymmenien tai satojen kilometrien syvyydessä satoja miljoonia vuosia.
Useimmiten he etsivät timantteja teollisessa mittakaavassa, joten he etsivät kimberliittiputkia. Nämä geologiset muodot on nimetty Etelä-Afrikassa sijaitsevaan Kimberleyn kaupunkiin, jossa tämäntyyppiset talletukset löydettiin ensin. Mineraalin muodostuminen maan syvyyksissä tapahtuu hyvin korkeissa lämpötiloissa ja paineissa. Tieteessä ei ole vielä kehitetty timanttien alkuperän lopullista versiota.
On vain oletuksia, joiden luotettavuusaste vaihtelee.
Tuuli ja vesi tuhoavat vähitellen geologiset rakenteet, joissa timantteja löytyy. Murskattu kivi, kivi, sora ja muut ympäröivät kivet liikkuvat. On vain oletuksia, joiden luotettavuusaste vaihtelee. Tämän seurauksena muodostuu irtonaisia kerrostumia. Toinen tyyppi (mutta paljon harvinaisempi) on erityisen kiinteä hiilimuoto, joka esiintyy paikoissa, joissa meteoriitit putoavat.
Koruja varten käytetään timantteja, jotka ovat kellertäviä, ruskean savuisia ja ruskeaa.
Kaikissa näissä tapauksissa on useita sävyjä, mutta on tärkeää kiinnittää huomiota tiettyjen värien arvoon. Harvinainen (ja siksi arvostettu) läpinäkyvä sininen, vihreä ja vaaleanpunainen. 100% värittömien kivien hinta on vieläkin suurempi.
Ja ne kivet, joilla on paksu kirkas sävy ja kohdistetut reunat, johtavat hintaan.
Kuinka syvät ovat timantit?
Riippumatta siitä, mitä versiota nämä tai muut asiantuntijat noudattavat, he kaikki sopivat yhdestä asiasta: kiven muodostumisen tärkeät vaiheet tapahtuvat hyvin syvällä. Sieltä yhdessä magmaattisten virtausten kanssa aine nousee ylös. Tietyssä vaiheessa räjähtävät putket todella näkyvät. Niiden syvyys ei ylitä 1500 metriä.
Kaikki melkein tietävät timanttien teollisesta tuotannosta Jakutiassa ja Etelä-Afrikassa. Mutta se tehdään myös:
- Arkangelin alueella;
- Länsi-Australia;
- Kanadassa
- Kongon
- Botswanassa.
Alluviaalinen louhinta on käytännössä olematon. Niillä on vain pieni rooli raakatimanttien maailmanlaajuisessa tarjonnassa. Kaivostuotteiden tarjonnan vakaus on kyseenalainen. Avoin tapa (uraa) harjoitetaan yleensä, kun timantteja puretaan 600 m: n tai pienemmästä syvyydestä. Syvemmissä putkissa timanttiraaka-aine voidaan uuttaa pääasiassa kaivosten avulla.
koulutus
Kaivosten rakentaminen yrittää lykätä viimeiseen hetkeen. Yleensä nämä ovat alueita, jotka ovat joko ikiroudan alueella tai erityisen kuumilla alueilla. Usein suurissa syvyyksissä vaaditaan jatkuvaa pohjaveden pumppaamista. Rodut louhoksista ja sitten suurten kuorma-autojen kaivoksista kuljetetaan tehtaille. Siellä tämä raaka-aine puhdistetaan vedellä.
Nykyaikaiset louhokset ovat saavuttaneet lähes maksimaalisen syvyyden, jolla he voivat mennä.Kokemus on osoittanut, että tuotannon pieni leveys ja sivujen jyrkyys vaikeuttavat asiaa. Alusta alkaen he aikovat purkaa timantteja avoimella menetelmällä vaiheittain. Tällä tekniikalla on mahdollista seurata useammin kiviaineksen ja koko tuotannon muutoksia. Näin ollen on helpompaa valita parhaat toimintatavat ja -mallit.
Valitaksesi hallituksen oikeat parametrit kehitystyön alussa, sinun on käytettävä tutkivia kaivoja. Sieltä otetut näytteet altistetaan fysikaalis-kemiallisille testeille erityisohjelman mukaisesti. Lisäksi kokemuksia otetaan huomioon vastaavia louhoksia kehitettäessä. Sivujen ääriviivat optimoivat suunnittelun. Ne eivät voi olla kovin onttoja, muuten työ on hyvin monimutkainen.
Kaikkien välimuotojen osalta kivien ominaisuuksia jalostetaan jatkuvasti, ottaen huomioon kustakin erästä otetut näytteet. Joskus kenttäkokeita harjoitetaan suoraan louhoksen hallituksessa. Erityistä huomiota kiinnitetään kivien krakkausasteen arviointiin. Lisäksi opit, miten ne käyttäytyvät jyrkillä rinteillä. Todellisen puolen kaltevuuskulma asetetaan projekteihin 50 - 55 astetta.
Ensinnäkin tehdään perusteellinen geologinen tutkimus. Etsi sopiva kimberlite-putki tai -levy, tutkia sitä ja perustele kaivostoiminnan toteutettavuus ei ole helppoa.
Yleensä prosessi kestää kuukausia, mutta joskus ulottuu useiden vuosien ajan. Käytä erityisiä laskelmia. Vain ne antavat meille mahdollisuuden päätellä, missä kiinteät talletukset sijaitsevat ja missä tehdään satunnaisia löydöksiä.
Sekä louhokset että kaivokset tai kaivokset rakennetaan useimmiten vaikeasti saavutettavissa oleviin paikkoihin. Siksi asuin- ja teollisuusinfrastruktuuria luodaan ympärille. On olemassa useita esimerkkejä, joissa kentästä tuli kaupunkien muodostava laitos melko suurelle kaupungille. Koska raaka-aineita myydään puhtaassa muodossa, on jalostuslaitoksia rakennettu. Timantit, jotka on lopulta erotettu jätekivestä, tuodaan leikkausyrityksille.
Leikkaus on luonnollisesti myös lähellä. Mitä syvemmät talletukset, sitä enemmän rahaa heidän on investoitava kehitykseen ja kenttäkehitykseen.
Sijoittajat tuottavat tavallisesti karkeampia kuin ensisijaiset talletukset. Mutta myös niiden toimikausi on vähemmän. Mutta kaivostoimintaan valmistautuminen on helpompaa.
Kaivosmenetelmät
Hyvin pitkään timantteja ja timantteja saatiin vain Intiasta. Mutta riippumatta siitä, kuinka rikkaita luonnollisia prosesseja lykättiin sinne tuolloin, 1700-luvun loppuun mennessä nämä varaukset olivat jo pitkälti tyhjentyneet. Tuottavuus laski jyrkästi. Teknologian kehittäminen on kuitenkin mahdollistanut tilanteen kääntämisen. Tilanne kimberlite-putkien löytämisen jälkeen on muuttunut dramaattisesti.
Jotta voisimme ymmärtää syvällisemmin, miten kaivostoiminta tapahtuu, meidän on palattava kysymykseen timanttien esiintymisestä luonnossa. Vallitseva teoria on, että ne muodostuvat yli 100 km: n syvyydessä, jossa kehittyy erittäin korkeita lämpötiloja ja paineita. Kivi nousee tulivuorenpurkausten aikana.
Kimberlite-putket ovat läsnä kaikissa maailman alueilla. Yli 98 prosenttia niistä ei kuitenkaan sovellu teolliseen kehitykseen.
On mahdollista löytää sopivia esineitä ja luoda niihin tuotanto vain merkittävin kustannuksin. Valmisteluprosessi on jo kallis, monimutkainen ja pitkä. On arvioitu, että yli 1 000 kg kiviä on käsiteltävä uutettaakseen 2 karaatin raakatimanttia. Työpaikat luodaan ensin räjäytyksellä. He poraa reiät ja asettavat räjähteitä sinne, sitten murskata kalliot kerroksissa.
Toimintojen syventäminen tapahtuu, kunnes mineraalien uuttaminen pysähtyy. Suuri ongelma on arvokkaiden raaka-aineiden erottaminen malmista. Käytetään seuraavia lähestymistapoja:
- rasvan asennuksen työ;
- etsiä haluttuja kiteitä röntgensäteissä;
- kivi upotetaan erityisiin suspensioihin.
Rasvamenetelmässä sekoitetaan uutettu kivi vedellä ja kaadetaan sen jälkeen rasvatulle pinnalle. Kiteet säilyvät rasvassa. Kehittyneempi tekniikka on röntgenlähetys. Useimmissa tapauksissa käytetään suspensiomenetelmää. Nesteessä, jossa on suurempi tiheys, hukkui uppoutunut kallio, jossa on hiiltä paloilla.
Viime aikoina Brasilia ja sitten Australia olivat timanttikaivosten johtajia. Mutta Australian timanttitalletukset ovat vähitellen uupumassa. Angola on kuuden parhaan maan joukossa. Kuitenkin Kanadassa, Botswanassa, saadaan paljon arvokkaampia jalokiviä.
Ja aivan ensimmäinen paikka tuotannon kannalta kuuluu juuri maahan.
Sekä levittäjät että kaivokset kehittyvät nopeasti. Meidän on järjestelmällisesti päivitettävä kaivosten ja louhosten verkosto. Mitä syvempi sama uran, sitä vähemmän todennäköisesti löytyy merkittävää määrää raaka-aineita. Näin ollen yhä useammat kilometrit syvemmät louhokset sulkeutuvat kannattamattomuuden vuoksi. Kaivostoiminnan menetelmä on monimutkaisempi ja vaarallisempi, mutta se on taloudellisesti edullista.
Maamme suurin timanttitalletus on Mir in Jakutiassa. Se on kehitetty 1950-luvun lopulla. Vuodesta 1957 vuoteen 2001 kaivoksesta louhittiin 17 miljardia dollaria (nykyisin hinnoin). Tällaisen tuloksen varmistamiseksi jouduimme murskaamaan, nostamaan ja ottamaan noin 350 miljoonaa kuutiometriä. m. jätekivi. 1990-luvun loppuun mennessä tuotannon laajuus oli niin suuri, että kaatopaikoilla tuotantopisteestä varastoon oli kuljettava 8 km Vuonna 2001 louhoksen liiallisen monimutkaisuuden vuoksi louhittiin.
Ja vuonna 2009 Mirin kaivoksen käyttö alkoi. Maan alla kiertävä vesi ei vain pumpata ulos - se ohjataan putkien kautta läheisiin geologien havaitsemiin erityisiin virheisiin. Vuoden 2013 aikana kenttä antoi vielä 2 miljoonaa karaattia erinomaista teknistä laatua. Yhtiö toimii 7 päivää viikossa, kaivostoiminnan kesto on 7 tuntia.
Kaivoksessa käytetyt leikkuupuimurit on varustettu nuolilla, joissa on jyrsinkruunuja. Hampaat, vaikkakin ne on valmistettu kovetetusta metallista, kuluvat hyvin voimakkaasti. Siksi jokainen työvuoron alkaminen tarkistaa työkalujen työosan. Vaihda se tarvittaessa välittömästi. Murskattu kallio siirretään kaivoksen poistumiseen kuljetinhihnojen avulla.
Useissa timanttikaivoksissa erilliset pohjaosat jäävät koskemattomiksi kehityksen aikana. Niiden paksuus voi olla useita kymmeniä metrejä. Jos näitä rakenteita kehitettäisiin, olisi käytännöllisesti katsoen mahdotonta välttää tulvien tulvia. Lisäksi suojauksessa käytetään vedenpitäviä materiaaleja. Kivien liikkuminen kaivoksissa ja louhoksissa toteutetaan valtavien kuorma-autojen avulla (joskus kapasiteetti on yli 100 tonnia).
Aiemmin tilanne oli täysin erilainen. XIX-luvulle saakka mekaanisia laitteita ei käytetty. Timanttikaivoksen "kuningatar" oli tavallinen vuoristoalusta tai pikkukivi. Joskus ne yksinkertaisesti kävelivät joen hiekkaa ja siirtivät sen käsin seulan läpi. Mutta tällaiset menetelmät ovat jo kauan menettäneet hyödyllisyytensä.
Ne ovat teknisesti tehottomia ja taloudellisesti kannattamattomia.
Kahden menetelmän joukossa - uran ja kaivoksen - toinen vaihtoehto on houkuttelevampi. Timanttikaivureiden päivittäisessä työssä kiinnitetään paljon huomiota turvallisuussääntöihin. Kukaan ei ole sallittua maan alla ilman kypärää, jossa on sisäänrakennettu lyhty ja ilman itsenäistä hengityslaitetta. On ehdottomasti kielletty jättämästä sitä 3 metrin päässä. Muista asettua alas ilmanvaihto, jonka kautta on normaalia hengittää maan alle helposti.
Venäjän timanttien louhintayritykset (erityisesti Jakutiassa) ovat ehkä maailman huipputeknologiaa. He käyttävät ajoneuvoja, jotka on suunniteltu erittäin vakaviin pakkasiin.Muille laitteille asetetaan erittäin tiukat lämpötilan vaatimukset. Uskotaan, että uusi kenttä voidaan ottaa käyttöön tyhjästä 3 tai 4 miljardiin dollariin. Onko tämä summa sisältää ensisijaisen geologisen haun kustannukset - ei yrityskertomuksia.
Mutta myöhemmin, kun louhos tai kaivos on valmis, on paljon halvempaa käyttää niitä ja kehittää kaivostoimintaa. Maanalaisen menetelmän suurin vaikeus on optimaalisen työympäristön ylläpito. Nostokivien päälinjoja voidaan käyttää onnettomuustapauksissa. Vapaa-alueita valmistellaan kaivosten eri paikoissa.
Ei ole epäilystäkään siitä, että timanttikaivostoimintaa kehitetään ja parannetaan.
Lisätietoja timanttien louhimisesta Venäjällä on seuraavassa fideossa: