Наша статья о том, как найти алмазы. Не будем грузить вас и объяснять, что добыча природных ресурсов – дело для профессионалов. Наша задача рассказать, откуда они берутся на планете, и как отличить минерал, если вы встретите его в природе. Также, вы сможете узнать, где добывают камень, и какие методы его получения существуют. Есть множество красивых легенд о том, как люди находили бриллианты. Но многие из них — красивая сказка. Если вы всерьез интересуетесь темой, то мы поможем вам разобраться.
Виды и способы образования
По способу образования существуют алмазы двух типов. Первые появились на земле в составе каменных метеоритов. Самая ранняя находка была зафиксирована русскими учеными Ерофеевым и Лачиновым в 1888 году. Позднее, в 1896 г, драгоценные кристаллы обнаружили в железном «госте из космоса».
В природе они образовываются в недрах земли. На этот счет было выдвинуто немало теорий. В конечном итоге, ученые пришли к общему знаменателю: алмазы образовались в мантии земли 100 млн-2,5 млрд лет назад.
Как выглядит алмаз в природе и почему его легко не заметить
Большое разочарование ждет новичка-кладоискателя. Обычно, он хочет найти алмаз, а находит непривлекательный камешек. Дело в том, что реальной (заметной) драгоценностью, бриллиант становится только после огранки. До этих пор минерал имеет шероховатую поверхность, покрытую трещинами.
Цвет у алмаза обычно отсутствует. Иногда, можно найти бурые, желтые, зеленые и розовые камешки слабонасыщенного цвета. Черные минералы встречаются еще реже, но у них самая высокая стоимость.
Часто старателям встречается борт – одна из разновидностей алмаза. По химическим свойствам — это один минерал. Но, разница в том, что алмаз имеет кристаллическую решетку, а борт – поликристаллическое строение. За счет этого, он получается более твердым.
Иногда, бортом называют технические алмазы, имеющие некрасивый цвет, малую прозрачность или дефектное строение. В ювелирных украшениях они не используются.
Достоверно известно, что история алмазов началась в Индии. Но определить точную дату открытия этого минерала ученые не могут. Первые упоминания о нем относят к третьему тысячелетию до н.э.
Бриллианты же вошли в жизнь людей всего 500 лет назад, когда мастера обнаружили технологию огранки. Долгое время единственным источником бриллиантов была Индия. Но необычное всегда привлекало искателей приключений.
В XIII веке, благодаря экспедиции Александра Македонского, камни попали в Европу. В России, моду на любовь к драгоценностям, ввела Екатерина II – сделав бриллиант символом богатства и роскоши.
Но популярность алмазы получили только в XIV веке, когда были найдены способы его превращения в сверкающий бриллиант – до этого технология была засекречена. Любовь к камням захватила мир. XVI век стал «бриллиантовым», так как спрос на камень возрос до небывалых высот. Это привело к истощению индийских запасов и поиску новых залежей.
Места разработки: где, сколько и как долго
О том, где найти алмазы, красноречивее всего скажет описание уже разработанных месторождений. В России находится самый большой карьер с драгоценными камнями в мире — Юбилейный. Его открыли в 1986 году, на территории Якутии. Его запас – 153 млн карат.
Другие страны также нашли свои «бриллиантовые месторождения», правда, не столь удачные, как в России. В Австралии удалось обнаружить самые странные залежи минералов. Дело в том, что большая часть добываемых камней – борты.
Образование алмазов происходит на большой глубине в течение многих лет. Искать их там – пустая трата времени и денег. Но природа устроила так, что со временем, драгоценные кристаллы появляются на поверхности, где их можно найти в составе различных пород. Иногда их плотность велика. Порой на тонну «мусора» приходится менее 1 карата.
Встречаются они в следующих породах:
- кимберлитовая трубка;
- лампроитовые трубки;
- эклогиты;
- базальты.
Как образуются алмазы в кимберлитовой трубке, как и то, что это наиболее популярное месторождение драгоценных камней, мы уже говорили. Ламппроитовые дайки – второе по популярности скопление минералов. Но, в основном они состоят из кальция, алюминия и натрия.
Эклогиты образуются из омфацита, граната, кварца и рутила. Алмаз встречается нечасто и в небольшом количестве. Найти же сверкающие камушки в горной магматической породе базальте – большая удача.
Как найти алмазы шлиховым опробованием
Для поиска алмазов в водоемах используется метод шлихового опробования. На берегу речки или ручья находят отлогий участок песчано-галечного типа. С него снимают слой глубиной в 20 см и переносят в сито-лоток. Контейнер помещается в воду, где его содержимое просеивается колебательно-вращательными движениями.
Не надейтесь сразу обнаружить драгоценные камни — это долгая кропотливая работа. Реку начинают изучать от устья к истоку, собирая пробы каждые 800-1000 м. Если количество и размер сопутствующих минералов вырастает – вы на правильном пути. Если же они резко перестают проявляться – кимберлитовая трубка находится между одним из участков, но в стороне.
Определить залежи алмаза можно по сопутствующим минералам. Среди промываемой породы, вы встретите кроваво-красный пироп, черный ильменит и изумрудно-зеленый пироксен. Правда, некоторые камни могут находиться от кимберлитовой трубки на расстоянии до 10 км.
Технологичные «помощники»
Поиск алмазов можно начать с исследования магнитных полей. Дело в том, что над кимберлитовыми трубками появляется напряженный импульс. Но, чтобы получилось обнаружить минерал, потребуется качественный магнитометр. Разведку рекомендуется проводить на максимальной рельефной высоте.
При исследовании залежей на глубине получаются некоторые сложности. Для уточнения источника излучения требуется проводить раскопки. Проблемы могут возникнуть и при исследовании заболоченных местностей – молодой ил способен вызывать магнитные излучения, схожие с реакцией прибора на алмазы.
Для выявления залежей подойдет металлоискатель. Но прибор должен работать на высокой частоте. На сами углеродистые образования «поисковик» не реагирует. Зато прекрасно вычисляет породы, окружающие его. О них мы рассказывали выше.
От украшений, до новейших технологий
Алмаз является чистым углеродом также, как и графит, их химическая формула С, а по твёрдости это противоположные минералы. По шкале Мооса (параметров твёрдости) у графита начальная позиция, обозначенная 1, а у алмаза - конечная, обозначенная 10. То есть – алмаз самый твердый минерал из всех.
Как появляются алмазы?
Чтобы графит превратился в алмаз нужно воздействие огромных температур и давления. Это более 1100 градусов и свыше 35 килобар. Такие экстремальные условия создаются только глубоко в недрах планеты при извержении вулканов.
Извержение сопровождается образованием кимберлитовых трубок, именно по ним выносит алмазные кристаллы на поверхность или ближе к верхним слоям земной коры, где их и находят или добывают люди. Поэтому геологи ищут сначала кимберлитовую трубку, только потом предполагают наличие на этом участке россыпей или внутреннего залегания драгоценных камней.
Применение алмазов
На Земле алмаз считается самым твёрдым природным кристаллом, это обусловлено прочностью и плотностью его кристаллической решётки. Данное свойство послужило особой востребованности алмазов, они применяются в ювелирном деле и промышленном производстве, особенно при создании высокотехнологичных инструментов и приборов. Получаемые способом огранки бриллианты являются самыми ценными драгоценностями, крупным камням даются имена, их обладатели владеют целым состоянием, которое не подвержено девальвации.
Материалы по теме:
Как добывают соль?
Среди самых известных камней – «Куллиан» (3 тысяч карат), «Эксельсиор» (995,2 кар), «Звезда Сьерра Леоне» (969,8 карат). Но это африканские и австралийские камни, на европейской территории таких гигантов не добывали. В Астраханской области на днях был найден самый крупный в Европе алмаз - 181, 86 карат.
Сложности добычи алмазов
Алмазные кристаллы находятся в кимберлитовой породе, их в ней очень мало, для того, чтобы извлечь от 1 до 5-6 карат приходится переработать тону каменных конгломератов. Но это не единственная трудность в добыче драгоценного минерала, его нелегко найти и сложно разрабатывать месторождение. Кроме того, россыпи и копи быстро иссякают, поэтому инфраструктуру необходимо устраивать на новых местах.
Добыча алмазов
Самым распространённым способом добычи алмазов является карьерный. Их раскапывают, бурят шурфы, закладывают в них взрывчатку и взрывают, обнажая кимберлитовые трубки. Породу везут для обработки на обогатительные предприятия. Глубина карьеров бывает значительной, до полукилометра и более, есть даже полутора километровые карьерные разработки, но в таких глубоких карьерах алмазов уже находят мало, поэтому они закрываются.
При глубоком залегании кимберлитов добыча ведётся в рудниках. В них добывать алмазы сложнее, опасней и дороже.
Материалы по теме:
Как добывают уголь?
Но бизнес этот выгодный, поэтому шахтный метод применяется во всех алмазодобывающих странах.
Копи алмазов
С самых древнейших времён алмазные разработки называются копи, от слова копать. Так именуют и открытые и закрытые разработки. Самые богатые современные алмазные копи находятся в ЮАР, Ботсване, Конго, Австралии, России (Якутия).
Как извлекают алмазы из руды?
С древности и до наших дней технология отделения драгоценных камней из породы совершенствовалась от примитивных способов до высокотехнологичных процессов.
С помощью жировых установок
Порода поступает на стол, обработанный жировым слоем, с потоком воды. Кристаллы прилипают к жировой основе, а водный поток уносит пустую породу.
Возможно, бриллиант - это и не самый дорогой драгоценный камень (например, изумруд обойдется дороже), но именно его называют царем камней, и именно к нему так неравнодушны женщины. Он окружен тайной. Его холодный блеск завораживает. Многие бриллианты имеют «свое кладбище», так как ради них сотни лет люди убивали друг друга. Бриллиантовая лихорадка неоднократно охватывала мир. Да и сегодня немало старателей изводят себя вопросами о том, где располагается месторождение этих драгоценных камней, и как добывают алмазы. Вот об этом и пойдет речь в данном обзоре.
Дорогие минералы и изделия из них
Самый дорогой в мире бриллиант - «Розовая звезда». Это камень безупречной чистоты! Его вес - 59,6 карат. В 2013 году он был продан на аукционе в Женеве за 74,1 млн $. Самое дорогое ювелирное изделие в мире - бриллиантовое бикини весом 150 карат и стоимостью 30 млн $.
Где происходит добыча?
Где добывают алмазы? В России, Австралии, Ботсване, Конго, ЮАР, Канаде, Анголе и т. д. Добыча ведется примерно в 25 странах мира. Но самый первый алмаз, подвергшийся огранке, появился на свет в середине XV века в Индии. Индусы первыми научились превращать алмаз в бриллиант.
Разработка первых алмазных залежей
Бриллианту присваивались магические и даже божественные качества. Этими драгоценными камнями украшали фигурки древних богов. Где добывают алмазы? Монополистом в этой сфере деятельности на протяжении многих веков была Индия. С древних времен известны такие камни, как «Кохинур», «Шах», «Орлов». Их подарили миру именно индийские копи. Однако алмазные россыпи страны со временем иссякли.
В начале XVIII века многочисленные залежи драгоценных камней нашли в Бразилии. Впервые показал бразильцам, как добывают алмазы и как они должны выглядеть, опять-таки выходец из Индии. Бразильские камни отличаются высоким качеством, однако они невелики по размерам. Крупные и вовсе встречаются крайне редко. Есть шесть наиболее известных из них: «Звезда Юга», «Звезда Египта», «Звезда Минаса», «Минас-Жерайс», «Английский алмаз Дрездена» и «Президент Варгас». В 1867 году был найден первый алмаз в Южной Африке. И жизнь многих южноафриканских стран круто изменилась, скорее всего, она уже никогда не будет прежней...
Появление драгоценностей в недрах земли
Добыча алмазов в Африке идет полным ходом. Первый южноафриканский камень весил 10,75 карат и после огранки получил имя «Эврика». Месторождения бывают двух типов: коренные (кимберлитовые) и вторичные. Все алмазы мира не моложе 100 млн лет. Тогда в глубине Земли температура была в разы выше, чем сейчас, породы пребывали в жидком состоянии. По мере остывания минералы подвергались воздействию огромного, чудовищного давления. Во время извержения вулканов магма выносит алмазы из недр Земли - так образуются месторождения, называемые кимберлитовыми трубками. Первое такое месторождение алмазоносной руды было найдено в Кимберли. Отсюда и термин - «кимберлитовая трубка». К середине XX века добыча алмазов в мире продвигалась быстрыми темпами. Лидерами являлись южноафриканские страны, Бразилия находилась на втором месте, а Индия к тому времени практически сошла с дистанции.
в карьерах
Как добывают алмазы в карьерах? Посредство буровой установки создается шахта. В нее впоследствии закладывается взрывчатка. Отметим, что на стадии добычи следует использовать при взрывах щадящие технологии, поскольку алмаз может быть просто разрушен, невзирая на легендарную прочность. Полученные в результате взрывов фрагменты пород погружаются в самосвалы и вывозятся на специализированную фабрику, где происходит их обработка и извлечение непосредственно алмазов.
По мере достижения определенной глубины месторождение алмазов начинает исчерпываться. Средняя глубина карьеров составляет порядка 600 метров. Но иногда этот параметр достигает и полутора километров. Для того чтобы продолжить добычу алмазов, работники приступают к созданию рудника. Следует отметить, что подземная добыча является более расходной. Но это единственный способ добраться до тех залежей драгоценных камней, которые находятся слишком глубоко.
Никакой красоты в карьерах с алмазами нет
Если вы полагаете, что под алмазными копями подразумевается красивая пещера, полностью усыпанная драгоценностями, переливающимися всеми цветами радуги, то вы глубоко заблуждаетесь. В реальности ничего романтичного в алмазном руднике нет. А глядя на стены, даже подумать о наличии в них алмазных россыпей невозможно.
Проектирование рудников в России происходит в уникальных условиях. Кроме вечной мерзлоты, подобный процесс осложняется наличием подземных вод, которые способны разъесть шины самосвалов. Кроме того, добыча алмазов в Якутии и на других рудниках нашей страны осложняется присутствием нефтепроявлений. Во время строительства работники сразу проектируют вентиляционные и калориферные установки.
Добыча алмазов в рудниках происходит в стандартной ситуации за счет комбайновой проходки. К тому же многие специалисты, работающие на месте добычи драгоценных камней, пытаются предусмотреть возможность использования шпуровой отбойки - разрушения породы взрывчаткой, закладываемой в специально пробуренные скважины.
Как добывают алмазы? Этапы
Существует несколько этапов добычи алмазов. Они следующие:
- Разведка. Может длиться на протяжении нескольких лет. Подразумевает попытки найти алмаз и подтвердить наличие залежей драгоценностей.
- Инфраструктурный этап. Происходит закупка всего необходимого оборудования, создание жилых помещений, приобретение техники и т. д. Если добыча алмазов будет проводиться на дне океана, тогда используют специальных роботов, оснащенных электронным управлением. При нахождении алмазных залежей глубоко в земле создаются рудники.
- Фабричный этап. Подразумевает создание и оборудование фабрик, на которых специалисты будут извлекать алмазы из горных пород.
- Собственно добыча.
Особенности технологии извлечения камней из горных пород
Как добывают алмазы? Фото, конечно, о многом могут поведать людям, интересующимся данной сферой деятельности. Но чтобы вы овладели информацией в полной мере, давайте рассмотрим процесс извлечения драгоценностей из горных пород.
- Использование жировых установок. Довольно примитивный метод. На стол, покрытый слоем жира, поступает кимберлит наряду с водой. В результате вода и горные породы уносятся, а алмазы прилипают к поверхности.
- Применение рентгеновских установок. Более совершенный метод, так как в результате облучения драгоценности начинают светиться.
- Подключение электромагнитного оборудования. Посредством данной методики происходит отделение алмазов от горных пород.
- Применение суспензионных установок. помещаются в жидкость, имеющую большую плотность. Тяжелые камни тонут, а алмаз остается на поверхности.
- Применение устройств, имеющих пенный флотатор. Данный метод применяется для добычи алмазной пыли.
Теперь вы имеете хоть какое-то представление о том, как добывают алмазы. Процесс, как видите, очень и очень непростой. А ведь многие даже не задумываются о том, сколько труда, времени и сил нужно положить на то, чтобы искрящиеся камушки попали на витрины ювелирных магазинов, а потом перекочевали на шейки, ушки или пальчики светских красавиц.
Первые алмазные залежи в России
В середине XIX века первые небольшие россыпи были обнаружены на Урале. Российские геологи не оставляли попыток отыскать месторождения на Севере. В 1954 году была найдена первая алмазная трубка в Якутии, а в течение трех последующих лет обнаружили еще шесть трубок. Как добывают алмазы в Якутии? Именно об этом в то время чаще всего задумывались специалисты. Но вскоре местность обжили, на карте появились города Мирный и Удачный. И вот уже процесс добычи и обработки драгоценных камней ни у кого из специалистов не вызывает вопросов. Идем дальше.
Через 15 лет после того как началась добыча алмазов в Якутии, было найдено коренное месторождение в Австралии, а в 90-е - на севере Канады. Но по-прежнему лидирующие позиции в добыче принадлежат Африке. Алмазы Ботсваны, ЮАР и Конго составляют более 45% мирового рынка драгоценных камней.
Только украшение?
Интересно, что страны, добывающие алмазы, более 80% всех драгоценностей используют вовсе не для продажи или создания ювелирных украшений. Эти камни незаменимы в промышленности, так как имеют твердость 10 баллов по шкале Мосса. Алмаз принято считать самым твердым камнем на планете. Однако был найден минерал, который на 58% тверже. Это лонсдейлит.
Лабораторная добыча алмазов
Вопрос, где добывают алмазы, был бы освещен не полностью, если бы мы упомянули только рудники и дно океана. Оказывается, специалисты научились создавать алмазы лабораторным способом. Исследования по выращиванию драгоценностей в лаборатории начались еще в 40-х годах, а увенчались успехом в 1953-м. Вопрос о том, как добывать алмазы в лабораторных условиях, был решен. Речь идет о HPHT- или CVD-алмазах. HPHT расшифровывается как высокое давление и температура, а CVD - это химическое осаждение из пара. Эти камни называют синтетическими, что не совсем корректно, поскольку они не имитируют натуральный минерал, а являются абсолютно аутентичными. Отметим, что около 97% камней, используемых в промышленности - лабораторные. Кстати, бриллиант - это всего лишь один из семи способов
И еще один момент. Часто путают понятия «искусственный бриллиант» и «заменитель бриллианта». Заменители уступают в прочности, но тоже блестят, хотя и не играют на солнце так, как натуральные или искусственные самоцветы. Самые известные заменители - муссанит и фианит. Изделия с подобными «драгоценностями» по карману практически всем.
Бриллианты - только для замужних!
Согласно древнему поверью, алмазы обладают магической силой. Правда, раскрываются волшебные способности бриллианта только в том случае, если его владелец обладает сильным, волевым характером. Недаром же его называют камнем царей! Особой силой обладает тот бриллиант, который из поколения в поколение передают по наследству. Такие украшения ни в коем случае нельзя продавать, ибо можно навлечь неприятности. Бриллиант приносит удачу, богатство, предохраняет от негативных переживаний, гнева и печали. Интересно, что его нельзя носить незамужним женщинам - это может помешать встретить избранника. Считается, что подобные украшения предназначены исключительно для замужних дам элегантного возраста. А ношение бриллиантов молоденькими девушками - дурной вкус.
Когда нужно носить алмазы?
Согласно старинному поверью, принимающий в дар бриллиант обязан хранить верность дарящему. И опять есть параллель с современностью: хотя «лучшие друзья девушек - это бриллианты», некоторые придерживаются милого старомодного мнения, что принимать подобные подарки прилично только от очень близких мужчин. Это либо жених, либо муж. Носить бриллиант нужно, когда присутствует ощущение счастья. Камень «запомнит» этот момент, продлит ощущение радости жизни. То же происходит и с негативными эмоциями. Бриллианты приносят счастье честным и чистым, как сам камень, людям. Однако все эти нюансы еще никого не отпугнули. Да и вряд ли кто будет задумываться о том, подходит ему камень или нет, когда увидит его.
Надеемся, что после прочтения этой статьи вы поняли, как и где добывают алмазы в России и в других странах мира. Легким занятием этот процесс назвать нельзя.
Алмазы – одна из ценнейших горных пород планеты. Находимых в нескольких регионах, добывается разными способами. Люди многих профессий, от геолога до ювелира, трудятся, чтобы алмаз стал бриллиантом.
Для возникновения алмазных кристаллов необходимы условия:
- Глубина от 100 км.
- Температура не ниже 1100°С.
- Давление не менее 35 килобар.
Природные процессы создают виды месторождений:
- Коренное. Наверх алмазы выносил поток магмы при извержении вулканов. Пузырьки газа в породе лопались, образуя трубки с темно-голубоватой породой внутри. Её назвали кимберлитом, а алмазоносные трубки кимберлитовыми – по месту первого обнаружения – южноафриканской провинции Кимберли.
- Рассыпное. Тысячелетиями воздух разрушал трубки. Осадки и ручьи смывали с гор щебень, гальку, алмазы, создавая поля-россыпи.
- Импактное. Появились на местах падения метеоритов.
По миру разбросаны тысячи трубок, но для промышленной разработки пригодны немногие. Редчайшие метеоритные алмазы оставляют для исследования учёным.
Технологический цикл
Добыча алмазов – проект, требующий финансовых инвестиций. Средства нужны на геологоразведку, технику, строительство обогатительного предприятия, оплату труда работников, подготовку залежей.
Технология работы предусматривает следующие этапы:
- Геологоразведка. На неё уходят месяцы или годы. Когда драгоценные кристаллы обнаружены, проводятся расчёты, подтверждающие, что это солидное месторождение, а не единичные находки.
- Покупка оборудования. не добывают вручную, нужна техника для обустройства шахты, транспорт для перемещения породы.
- Создание инфраструктуры. На месторождении задействованы люди, которым нужно где-то жить, питаться, лечиться. Часто рудник становится градообразующим предприятием.
- Строительство фабрики. Реализация сырья невыгодна, поэтому сооружают обогатительное предприятие, на котором драгоценные камушки отделяют от породы, сортируют и отправляют на гранильное предприятие. Здесь материал обработают, огранят и отшлифуют.
Чем глубже залегает порода, тем солиднее капиталовложения. Для получения одного карата перерабатывают тонну шахтной породы. Россыпи щедрее – тонна породы даёт от трёх до пяти карат.
Способы добычи
До XIX века алмазы добывали лопатой, разгребая речной песок и промывая породу на лотках. Сегодня процесс механизирован, способы добычи – шахтный и карьерный (открытый). На то, как добывают алмазы, влияет глубина залегания породы.
Карьер
Алмазы, сосредоточенные не глубже 600 м, добываются в карьерах. Бурят скважины, в которые закладывают взрывчатку. Взрывают, выброшенной породой загружают самосвалы, идущие на обогатительную фабрику.
Сегодня в мире несколько главных регионов с промышленными масштабами добычи. Мировой топ рейтинга (%):
- Россия – 22;
- Австралия – 20;
- Ботсвана – 19;
- Конго – 17;
- Канада – 10.