Из всех существующих. Среди драгоценных камней занимает одно из первых мест.
Кристаллы образуются под землей на глубине 100-200 м при температуре 1100-1300°С. Атомы углерода под большим давлением (30-50 килобар) преобразуются в алмазную решетку. На глубине камни могут пролежать тысячи лет. На поверхность алмазы выносятся кимберлитовой магмой во время вулканических извержений, при этом образуются целые коренные месторождения минералов. Иногда драгоценные камни встречаются в речных россыпях, которые называют вторичным месторождением алмазов.
На сегодняшний день в мире насчитывается около 35 стран, занимающихся добычей кристаллов, среди них лидирует Россия, Канада, Ангола, Намибия, Ботсвана, ЮАР. В России самые крупные месторождения алмазов находятся в Якутии, Пермском крае и Архангельской области.
Как добывают алмазы? Добыча драгоценного камня состоит из нескольких этапов и является довольно трудоемким и сложным процессом. На поиски месторождения этого минерала уходит порой до нескольких лет. После определения месторождения подготавливается территория, где будет производиться разработка камня. Привлекается необходимая техника и оборудование, создается жилая зона для людей, которые будут заниматься добычей и обработкой камня.
Если кимберлитовая трубка обнаружена на дне океана, добыча алмазов будет осуществляться при помощи специальных машин-роботов, оснащенных электронным управлением. Такие машины, извлекая горную породу, находят драгоценные камни и складывают их в специальные контейнеры. Если кимберлитовая трубка находится под землей, добыча минералов совершается с использованием подземных рудников.
Процесс добычи и обработки алмазов заключается в первичном измельчении руды до объемов 50-150 мм, ее просеивании и сортировке на алмазный кимберлит и сопутствующую породу. На вторичном этапе руду размельчают до объемов 1-32 мм, просеивают, сортируют на 4 категории чистого алмазного кимберлита, отделяют его от сопутствующих пород. Полученное и обработанное алмазное сырье отправляют в сортировочный цех, где с помощью специальной техники проводится заключительный осмотр и отбор камней по весу, классу и диаметру. После завершения данного процесса алмазы поступают в торговлю.
Крупнейшие месторождения алмазов в России
Все месторождения алмазов подразделяются на две группы: коренные (первичные) и россыпные (вторичные). Коренные месторождения связаны с магматическими горными породами. К ним относятся кимберлиты и лампроиты. Россыпные месторождения появились в результате разрушения коренных. Находили их всегда случайно.
Примерное соотношение алмазных ресурсов между первичными и вторичными источниками – 90% и 10%. Поэтому главными источниками промышленной добычи алмазов признаны кимберлитовые и лампроитовые трубки.
Россыпные месторождения образуются за счет размыва кимберлитовых трубок. Минерал обладает высокой абразивной стойкостью, поэтому может переноситься от основного источника на дальние расстояния, до нескольких тысяч метров.
Первое коренное месторождение драгоценного камня было найдено в Индии в 17 в. На сегодняшний день в этой стране добывают лишь около 15 000 карат, поскольку за несколько веков алмазные ресурсы здесь истощились.
Австралия является одной из крупнейших алмазодобывающих стран. В настоящее время основная добыча драгоценного камня ведется в области Кимберли, где расположена шахта Аргиль, по объему добычи занимающая первое место в мире. Так, в 1998 г. объем добычи составил 43 млн. карат алмазов. Здесь были обнаружены редкие розовые кристаллы, пользующиеся огромным спросом. Продаются эти экземпляры лишь на аукционах. Предположительно запасы в шахте Аргиль исчерпаются к 2018 г.
В государстве Ботсвана также обнаружены месторождения алмазов. Кимберлитовая трубка Орапа, открытая в 1967 г. занимает третье место в мире по запасу .
В Канаде добыча алмазов налажена в шахтах «Диавик» и «Экати». Рудники находятся в северной части страны.
Первые месторождения алмазов в России были обнаружены в 1954-1959 г. Крупные алмазодобывающие шахты расположены в Якутии и Сибири. Наиболее известными российскими месторождениями являются «Мир», «Удачный» и прииск «Юбилейный». Камни здесь не только крупнее, чем на других источниках, но и отличаются очень высоким качеством. Около 40% добываемых кристаллов применяются для изготовления ювелирных изделий. Алмазы добываются в суровых условиях, когда температура воздуха достигает нескольких десятков градусов, а почва промерзает на глубину 300 м, что усложняет добычу драгоценных камней.
"Ломоносовское" месторождение алмазов в Архангельской области
Крупнейшие месторождения алмазов обнаружены в Архангельской области на краю Балтийского щита. Возраст кимберлитовых труб здесь достигает 400-600 млн. лет. Со временем часть труб была разрушена, а алмазы отложились в россыпи. Однако многие трубки оказались нетронутыми эрозией и остались покрытыми толстым слоем наносов. В этих местах через каждые 50 м пробурены скважины и проведен весь комплекс работ для определения содержания алмазов. В результате работ было выявлено богатейшее месторождение алмазов в Архангельской области, где обнаружено порядка 50 кимберлитовых труб, из них 1/3 часть является алмазоносной. 6 труб: «Архангельская», «им. Карпинского-1», «им. Карпинского-2», «Пионерская», «Поморская», «им. Ломоносова» находятся на близком расстоянии друг от друга и образуют единое крупное месторождение, которому присвоено имя М.В. Ломоносова.
Расположено Ломоносовское месторождение алмазов недалеко от поселка Поморье Приморского района. Кимберлитовые трубы здесь покрыты толстым слоем рыхлых отложений. Глубина труб достигает 600 м. Алмазы, добытые в этом месте, различны по размерам. Многие экземпляры пригодны для ювелирных работ. Качество кристаллов высокое. Запасы данного месторождения оцениваются в 12 млрд. долларов.
Подробнее о том, как добывают алмазы, расскажет видео, представленное ниже:
Среди известных на сегодняшний день природных минералов алмазы признаны самыми дорогими, а их добыча приносит колоссальные прибыли добывающим компаниям. Миллиарды лет необходимы для того, чтобы атомы мягкого углерода трансформировались в твердую алмазную структуру.
Образование уникальной кристаллической решетки этого минерала происходит на глубине 100-200 км под воздействием высокой температуры (до 1300°С) и давления. Добывают алмазы из кимберлитовых трубок, которые образовались в результате извержения подземных вулканов, их лампроитовых трубок, которые также являются коренными месторождениями, и из вторичных залежей - россыпей. Кроме того, современные ученым удалось получить искусственный алмаз - камень, который похож на настоящий, но не такой ценный.
История добычи алмазов
Первые алмазные россыпи, которые на сотни лет сделали страну лидером по добыче алмазов, были найдены в Индии еще за несколько тысячелетий назад. Чтобы добыть сверкающие кристаллы, древние люди использовали кайло и лопату, а обогащение осуществлялось с помощью лотков, которые также применяли для промывки золота. Долгое время месторождения алмазов человечеству были неизвестны.
Однако к началу 18 века запасы знаменитых индийских россыпей заметно истощились, а в 1714 г. в одном из бразильских штатов местный крестьянин нашел сверкающий камешек. Это событие положило начало так называемой "алмазной лихорадке", которая позже охватила весь мир. После того, как в 1725 г. в были открыты бразильские алмазные россыпи, мировая добыча алмазов надолго переместилась на южно-американский континент. Тысячи старателей, забыв об усталости, отправились туда на поиски драгоценных кристаллов.
Удачная находка бразильянина будоражила умы алмазоискателей и на других материках. В 1829 г. Павел Попов нашел первый алмаз на одном из уральских золотых приисков, а через некоторое время речные россыпи с незначительным количеством этого минерала были обнаружены под Нижним Тагилом. До крупных месторождений в России не могли добраться еще долго...
Зато 1867 г., когда рядом с р. Оранжевая, расположенной в южной части африканского континента, был найден камень массой в 21 карат, началась история добычи алмазов в Африке. Через пару лет местный мальчишка нашел камень, масса которого была оценена в 83,5 карата. "Звезда южной Африки" или "Дадли" - такое название получил этот невероятной красоты алмаз позже. Уже в конце XIXв. в русле одной из рек на территории южно-африканской провинции Кимберли было обнаружено целое месторождение твердых минералов. Оно представляло собой поднимающийся из глубин земли конус, воронка которого на поверхности имела диаметр в несколько сот метров.
По внешнему виду месторождение, содержащее в себе алмазные кристаллы, напоминало трубку. В честь места, где оно располагалось, место вулканического взрыва было названо кимберлитовой трубкой, а саму породу назвали кимберлитом. Разработка и обогащение этой массы буровато-желтого цвета не вызывает трудностей, а тысячи кимберлитовых трубок расположены по всему миру. К сожалению, лишь малая их часть подходит для промышленной добычи алмазов.
Но вернемся к истории. Открытие кимберлитовых трубок способствовало появлению и развитию новых способов добычи алмазов. Опасная и трудная работа, заставила старателей объединить свои усилия и создать в 1988 г. компанию по добыче алмазов "De Beers Consolidated Mines, Ltd.", которая впоследствии самой крупнейшей в мире. Спустя 20-30 лет на территории Африки были выявлены уже сотни месторождений драгоценных минералов - в Ботсване, Анголе, Намибии, Сьерра-Леоне и пр. , а из разработанных кимберлитов ежегодно добывались сотни тысяч каратов алмазов.
В середине прошлого века на страны Южной Африки и Бразилию приходилась основная доля добычи алмазов в мире, а алмазные копи в Индии считались уже отработанными. В нашей же стране крупные "трубки взрыва" пока не были найдены, хотя все предпосылки к этому имелись. Советские геологи упорно исследовали территорию Сибири, делая особую ставку на Якутию, и их старания оказались успешными. В 1949 г. в районе бассейна р.Вилюй обнаружили первый алмаз, а в 1954 г. ленинградским геологом Л. Попугаевой было открыто первое коренное месторождение СССР, получившее название "Зарница". Результативной оказалась и Амакинская экспедиция, проведенная через год - благодаря ей была открыта кимберлитовая трубка, получившая название "Мир". В это же время богатое месторождение, названное "Удачным", было найдено геологоразведовательной группой во главе с Щукиным В.Н.
На дикой сибирской территории появились новые города - Мирный и Удачный, а горные работы на одноименных месторождениях в зоне вечной мерзлоты не прекращалась даже на неделю. Сейчас лидирующей российской компанией по добыче алмазов является "АЛРОСА". Основными местами добычи алмазов в России являются Якутия (Республика Саха), Пермская и Архангельская области.
Технология добычи алмазов
Добыча алмазов в промышленных масштабах требует серьезных финансовых и временных инвестиций. Из одной тонны горной породы удается добыть лишь около 1 карата алмазов, чуть больше - 3-5 карат добывается из месторождений россыпного типа. Организация процесса добычи алмазов включает в себя следующие этапы:
Разведывание месторождений. Геолого-изыскательные работы могут занимать не один год, а после того, как первый экземпляр, подтверждающий наличие алмазных запасов в конкретном регионе найден, добывающие компании переходят к следующему этапу.
Подготовка инфраструктуры. В районе будущей добычи алмазов подготавливают рабочую площадку и организуют доставку всей необходимой техники и оборудования. Также строится временное жилье для людей, занятых добычей и обработкой драгоценного камня. Алмазные залежи, расположенные глубоко под землей, требуют строительства закрытых подземных рудников. Если же месторождение было обнаружено океанском дне, процесс добычи алмазов предполагает ведение работ с использованием высокотехнологичных роботов с электронным управлением.
Возведение обогатительной фабрики.
Непосредственно добыча алмазов. Это, пожалуй, самый важный этап, после которого полученные и отсортированные кристаллы попадают на рынок. Предлагаем более подробно рассмотреть этот процесс. Сначала добытая руда измельчается до фракций в 50 - 150 мм, затем она просеивается и калибруется, что позволяет отделить содержащий алмазы кимберлит от пустой породы. Благодаря повторному размельчению получаются частицы минимальных размеров - от 1 до 32 мм, которые отправляются на очередную сортировку. Чистый алмазный кимберлит делится на 4 категории (1-4 мм, 4-8 мм, 8-16 мм, 16-32 мм). В сортировочном цехе происходит окончательный осмотр полученных камней и осуществляется их отбор по весу, классу и диаметру.
Современные технологии сортировки алмазов позволяют выбрать наиболее подходящий вариант. К примеру, рентгеновские установки облучают алмазосодержащие руды, в результате чего камни начинают светиться голубым светом и их подбирает пневматический толкатель. Электромагнитные установки с помощью излучения притягивают непосредственно горную породу, позволяя легко отделить от неё алмазы. Для извлечения камней из месторождений россыпного типа используют суспензионные установки. Для этого руду помещают в жидкость, имеющую высокую плотность: легкие камни, оставшиеся на поверхности поступают далее на обогатительную фабрику, а более тяжелые оседают на дно. Производство алмазной пыли осуществляется с использованием установок с пенным флоратором.
Кимберлитовые трубки, из которых добывают алмазы, – результат извержений подземных вулканов, произошедших миллионы лет назад. Под воздействием высоких температур и огромного давления углерод получил прочную кристаллическую решетку и превратился в драгоценный камень. Впоследствии открытие этого свойства позволило наладить производство искусственных алмазов. Но натуральные камни, разумеется, гораздо ценнее.
На фото – вид основного карьера Удачнинского горнообогатительного комбината – «Удачный». Горные работы на одноименном месторождении были начаты в 1971 г. и в течение последних 25 лет комбинат является ведущим предприятием алмазодобывающей отрасли России и одним из крупнейших открытых карьеров в мире. В 2010 г. на долю Удачнинского ГОКа пришлось 33,8% алмазодобычи в стоимостном выражении и 12,5% горных работ из общего объема по группе «Алроса» .
Первая масштабная промышленная добыча алмазов началась на юге Африки порядка ста лет назад. В России кимберлитовые трубки были открыты только в середине прошлого века – в Якутии. Это открытие положило начало «Алросе» – сегодня мировому лидеру по добыче алмазов. Так, прогнозные запасы компании составляют около трети от общемировых, а разведанных хватит для поддержания текущего уровня добычи в течение 25 лет без снижения качества сырья. Если в цифрах, то запасы алмазов на принадлежащих «Алросе» месторождениях составляют (по данным, опубликованным в мае 2011 года) 1,23 млрд карат по российской классификации (1,014 млрд – доказанных и 0,211 млрд – вероятных).
Последние пять лет компания ежегодно направляла на геологоразведочные работы от 2,5 до 3,5 млрд руб. В 2011 г. затраты на геологоразведку составили около 4 млрд руб., а в 2012 г. на эти цели планируется направить свыше 5,36 млрд руб.
На своих месторождениях «Алроса» добывает около 35 млн карат алмазов в год, являясь крупнейшим в мире производителем этого сырья в физическом выражении: на ее долю приходится около 97% российской добычи и 25% мировой. При этом содержание алмазов в руде кимберлитовых трубок традиционно невелико – обычно несколько карат на тонну. Якутские месторождения в этом плане выигрышны, и считаются одними из наиболее богатых по содержанию.
В 2010 г. объем реализации алмазов и бриллиантового сырья «Алросы» составил $3,48 млрд, а в 2011-м, по предварительным данным, компания продала продукции на $5 млрд – рекордный показатель за всю ее историю. Выручка компании в первой половине 2011 г. по МСФО составила 66,15 млрд руб. (+3% к предыдущему году), а чистая прибыль увеличилась в пять раз до 26,27 млрд.
Кимберлитовые трубки имеют форму конуса, расширяющегося кверху, поэтому их отработку обычно начинают с карьерной добычи. Проектная глубина карьера «Удачный», изображенного на этих фотографиях, – 600 м. Чтобы подняться со дна карьера на поверхность, самосвал по «серпантину» преодолевает путь длиной около 10 км.
А вот так ведется добыча в карьерах. Буровая установка делает скважину, в которую закладывается взрывчатое вещество (на фото – процесс закладки). Кстати, хотя алмаз и является самым твердым минералом, он достаточно хрупок. Поэтому при взрывных работах используются щадящие технологии, позволяющие максимально сохранить целостность кристаллов. После взрыва фрагменты породы грузятся в самосвалы и вывозятся на обогатительную фабрику.
Основные предприятия компании расположены в Западной Якутии, на территории четырех районов Республики Саха (Якутия) – Мирнинского, Ленского, Анабарского, Нюрбинского – в одном из наиболее суровых регионов планеты, с резко континентальным климатом, большим перепадом температур, в зоне вечной мерзлоты. В Удачном зима длится до 8 месяцев, температура зимой порой опускается до -60 С. Поэтому большая часть техники сделана под заказ – это машины, адаптированные к работе в условиях низких температур. В итоге работы на месторождениях ведутся круглый год в любых погодных условиях. В карьерных работах одновременно задействовано большое количество техники – колесные погрузчики, самосвалы, экскаваторы. Большегрузных самосвалов в парке «Алросы» всего около 300, грузоподъемностью от 40 до 136 т. – в основном, «БелАЗы», есть также Cat и Komatsu.
После достижения определенной глубины запасы в пределах карьера исчерпываются, разработка открытым способом становится нерентабельной. В среднем карьеры разрабатываются до глубины около 600 м. Однако кимберлитовые трубки залегают под землей на глубину до 1,5 км. Для дальнейшей отработки строится рудник. Подземная добыча более затратна по сравнению с карьером, однако это единственный экономически выгодный способ добраться до глубоко залегающих запасов. В перспективе «Алроса» собирается существенно увеличить долю подземной добычи алмазов. Сейчас компания завершает открытую разработку карьера «Удачный» и параллельно ведет строительство подземного рудника. Ожидается, что он будет запущен в 2014 г.
Стоимость перехода к подземной добыче алмазов оценивается в $3–4 млрд, но в дальнейшем это должно привести к сокращению издержек. Во многом из-за строительства подземных рудников долг «Алросы» к острой фазе кризиса 2008 г. вырос на 64% до 134,4 млрд руб. Но государство компанию в беде не оставило: она попала в список системообразующих предприятий, непрофильные газовые активы купил ВТБ за $620 млн, а когда спрос на алмазы упал, продукцию «Алросы» стал покупать Гохран.
При слове «алмазные копи» невольно представляешь себе красивую картинку: пещера, в стенах которой драгоценные камни переливаются всеми цветами радуги. На самом деле алмазный рудник – не самое романтичное место на земле. Стены отнюдь не искрятся алмазным блеском, а глядя на руду, вообще сложно предположить, что в ней сокрыты будущие «лучшие друзья девушек». На фото – рабочие в одной из вентиляционных горизонтальных выработок будущего подземного рудника, глубина – 380 метров.
Строительство рудников проходит в уникальных горно-геологических условиях. Помимо вечной мерзлоты, оно осложняется агрессивными подземными водами, которые за счет высокой минерализации способны не только размывать стены горных выработок, но и разъедать (!) колесные шины самосвалов. Кроме того, на месторождениях «Алросы» присутствуют битумо- и нефтепроявления, которые также осложняют добычу алмазов.
Параллельно ведется строительство наземных объектов будущего рудника – например, вентиляционных и калориферных установок. Подземный рудник «Удачный» станет одним из крупнейших в мире – его производительность ожидается на уровне 4 млн т руды в год. Это не первый подземный рудник компании: с 1999 г. «Алроса» работает на руднике «Интернациональный». Кроме того, в августе 2009 г. компания ввела в эксплуатацию подземный рудник «Мир». Ожидается, что когда все рудники выйдут на полную мощность, доля подземной добычи в общем объеме операций «Алросы» вырастет до 40%. Всего в России компания ведет добычу алмазов на 9 коренных и 10 россыпных месторождениях, расположенных в Якутии и Архангельской области. Кроме того, компания владеет алмазодобывающим предприятием «Катока» в Анголе – вместе с местной госкомпанией «Эндиама».
Как будет выглядеть подземная добыча на «Удачном» через 2–3 года? Для примера – фотография уже работающего рудника «Мир». Добыча алмазной руды под землей ведется в основном комбайновой проходкой (на фото). Также специалисты компании изучают и возможность применения традиционной для горнодобычи шпуровой отбойки – когда породу разрушают взрывчаткой, заложенной в пробуренные скважины. Далее схема та же: погрузочные машины забирают руду и вывозят на поверхность, откуда она попадет на обогатительную фабрику. Теперь на нее отправимся и мы.
Начальная стадия обогащения алмазной руды выглядит так же, как и для любого другого минерала. Изначально на фабрику попадают большие куски породы размером до нескольких метров. После крупного дробления в щековых или конусных дробилках руда подается на мельницы мокрого самоизмельчения (на фото), где с использованием воды фрагменты породы размером до 1,5 м дробятся до размера 0,5 м и менее.
Контрольный пакет акций «Алросы» (51%) находится в федеральной собственности (с 2006 по 2008 г. 10% этого пакета принадлежали ВТБ), 32% акций принадлежат правительству Якутии, 8% контролируют улусы этого субъекта федерации. В апреле 2011 г. компания была преобразована из ЗАО в ОАО, чтобы иметь возможность привлекать средства на рынке. С середины прошлого года акции «Алросы» торгуются на российских биржах, но объем сделок по ним невелик из-за низкой ликвидности (на биржу попали лишь акции миноритариев). Осенью 2011 г. в число акционеров «Алросы» вошла «Нафта-Москва» Сулеймана Керимова, скупившая на рынке около 1% акций компании.
На следующем этапе спиральные классификаторы разделяют сырье в зависимости от его плотности и размера. Принцип работы очень прост. Вода подхватывает мелкие частицы и уносит в слив. Крупные частицы (размером до нескольких сантиметров) вода унести уже не в может – они оседают в нижней части резервуара, после чего спираль поднимает их наверх.
Следующая стадия обогащения – грохот, названный так за шум, которым сопровождается работа. «Грохот» – это огромное вибрирующее сито с отверстиями разного размера, позволяющее сортировать сырье по разным фракциям. Разделение сырья по размерным группам необходимо, поскольку в дальнейшем каждая из них будет обогащаться по-разному.
Теперь нужно как-то вычленить алмазы из мелких кусков руды, полученных после дробления. Куски руды среднего размера направляются в отсадочные машины и на тяжелосреднее обогащение: под воздействием пульсации воды кристаллы алмазов вычленяются и оседают тяжелой фракцией. Мелкий «порошок» проходит через пневмофлотацию, в ходе которой, взаимодействуя с реагентами, мелкие кристаллы алмазов прилипают к пузырькам пены.
На следующем этапе все сырье пройдет основную процедуру – рентгенолюминесцентную сепарацию (РЛС).
Вот только показать, что происходит внутри сепаратора в процессе его работы, не получится: принцип РЛС основан на постоянном рентгеновском излучении. Заглядывать внутрь во время работы сепаратора, мягко говоря, небезопасно. Если описывать на словах, то в основе метода лежит уникальное свойство алмаза – это единственный минерал, который люминесцирует в рентгеновских лучах. По ленте транспортера внутри сепаратора постоянно движется измельченная руда, облучаемая рентгеном. Как только в зону облучения попадает алмаз, фотоэлементы фиксируют люминесцентную вспышку и поток воздуха «выбивает» сверкнувший фрагмент в отдельный резервуар.
Разумеется, поток воздуха внутри сепаратора не может отделить только один маленький кристалл – вместе с ним отсеивается и какое-то количество пустой породы. По сути, весь процесс обогащения руды направлен только на то, чтобы минимизировать количество этого «пустого» материала и потом облегчить ручную обработку. Причем «ручную» в буквальном смысле слова: специалисты выбирают кристаллы, чистят их и проводят так называемую «конечную доводку». Как бы ни популярно сейчас было желание автоматизировать вообще все производственные процессы, но вот в алмазодобыче обойтись без человеческого фактора совершенно невозможно. Численность сотрудников компании (на декабрь 2010 г.) – более 31 000 человек.
А вот чьи это были руки.
Так или иначе, но именно при Федоре Андрееве «Алроса» стала готовиться к IPO, и компания была включена в программу приватизации на 2012–2013 гг. В настоящее время она ждет правительственного решения о параметрах и сроках приватизации. Представители Якутии заявляли, что республика не видит препятствий для приватизации части пакета, но настаивает, что контроль должен остаться за государством. Недавно акционеры договорились, что на рынке будет продано только 14% акций (по 7% от Росимущества и Минимущества Якутии), за которые планируется выручить около $1 млрд. Предположительно размещение пройдет осенью 2012 г. или весной 2013 г. на ММВБ-РТС.
Из цеха конечной доводки все алмазное сырье направляется в Центр сортировки в Мирный. Здесь сырье разбивают по основным группам и дают ему первичную оценку, после чего оно может направляться на продажу через Единую сбытовую организацию «Алросы».
Кстати, около половины продукции «Алросы» реализуется за пределами России. До недавнего времени компания продавала свои алмазы на мировой рынок, пользуясь услугами монополиста De Beers. Однако в начале 2009 г. они прекратили сотрудничество и «Алроса» начала реорганизацию своей сбытовой системы, предусматривающую продажи по прямым контрактам и равный подход к зарубежным и российским покупателям, проработала клиентскую базу и ввела практику «длинных» контрактов.
В целом сырье с каждого из месторождений имеет свои отличительные признаки. Опытные эксперты при взгляде на алмаз могут определить, с какого именно рудника он прибыл. Но это касается только общих признаков. Двух одинаковых алмазов не существует. Потому не существует и организованных биржевых торгов алмазами, например, как золотом или медью – это не стандартизированный товар, каждый камень имеет уникальные характеристики.
Такая уникальность заметно осложняет и сортировку, и оценку. При оценке эксперты берут за основу три характеристики: размер, цвет и чистоту (отсутствие внутри включений, прозрачность). Самые дорогие камни – «чистой воды», абсолютно прозрачные и не имеющие выраженного цвета. Каждая из характеристик имеет разные градации. В результате, в зависимости от размера, цвета и других параметров получается около 8000 возможных позиций алмазного сырья.
Физические настолько уникальны, что именно этот камень считается «царем» среди всех остальных. Это и самый твердый из всех известных минералов Земли, и самый дорогой, хотя и довольно распространенный.
Происхождение алмазов
Как долго формировались кристаллы в природе – неизвестно, но для того, чтобы углеродная решетка графита преобразовалась в углеродную решетку алмаза, необходимы условия: глубина не меньше 100 километров, давление в 35-50 килобар и температура выше 1100 градусов по Цельсию.
Структура алмаза
В процессе прорыва магмы через осадочную толщу земной коры образуется трубка, которая может содержать алмазы. По месторождению в местности Кимберли на юге Африки, такие трубки стали называть кимберлитовыми. Их возраст около 400-700 миллионов лет.
Кимберлитовая трубка «Большая дыра» ЮАР
Где добывают алмазы
Добычей занимаются около 35 стран, расположенные на геологически-стабильных континентах. Наибольшие по содержанию алмазов разведанные месторождения находятся: в ЮАР, России, Индии, Бразилии, северной части Америки.
Месторождение считается «богатым», если в тонне руды содержится 3 карата (чуть больше полграмма) алмазов.
Месторождения алмазов в России
В 19 веке в Пермской губернии был найден первый алмаз случайно, крепостным крестьянином 14-лет, Поповым Павлом, который работал на золотом прииске и при промывке золотоносной руды нашел камень весом в полкарата.
Карат – мера веса драгоценного камня, принята по размеру семени рожкового дерева (цератонии стручковой). Семя было бурого цвета, твердым и плоским и отличалось постоянством массы, поэтому использовалось в качестве меры с библейских времен. 1 карат = 0,19 грамма
Добыча алмазов в России ведется в двух районах: в Архангельской области и в Якутии.
О поиске месторождений алмазов в СССР задумывались с 30-х годов, когда было выдвинуто предположение, что схожие с африканским континентом условия – древние вулканические щиты — могут быть и в Сибири. После Великой Отечественной войны начались экспедиции по разведке месторождений в Сибири. С 1949 года было разведано десять кимберлитовых трубок. В 1954 геолог Лариса Попугаева открыла первое коренное месторождение. Она зашифровано телеграфировала: «Раскурили трубку Мира, табачок отличный». Кимберлитовой трубке было дано название «Мир», а затем и город получил от нее название: Мирный. В настоящее время ведется промышленная разработка двенадцати трубок.
Кимберлитовая трубка «Мир»
Месторождения алмазов подразделяются на первичные – коренные и вторичные – рассыпные. Под коренными понимаются кимберлиты и лампроиты (магматические горные породы). Рассыпные месторождения – это разрушенные коренные, при которых из размытых кимберлитовых трубок минерал переносится на расстояние, иногда на несколько километров.
«Ломоносовское» месторождение в Архангельской области
Впервые об этом месторождении появились сведения в 1985 году, а в 1999 году в средствах массовой информации было заявлено, что ведется подготовка к началу его освоения.
Поиск минерала в Архангельской области отличался от экспедиций в Сибири. В Якутии отслеживали по «спутнику» алмаза – пиропу (гранату). В Архангельской области – по магнитным аномалиям.
В результате было выявлено более 50 кимберлитовых трубок, из них – около трети содержат алмазы. Шесть трубок в районе поселка Поморье находятся близко друг от друга и образуют единое месторождение «Ломоносовское». Его запасы оцениваются в 12 миллиардов долларов США. Качество камней – довольно высокое, не уступает якутским.
В 2009 г. был найден камень очень высокого качества (прозрачный ромбододекаэдр) весом в 30,61 карат и назван в честь 425-летия Архангельска. Через год был добыт также уникальный камень весом в 50,1 карат.
Добыча ведется двумя способами: карьерным и методом шахты. Опробованный в начале освоения способ скважинной гидродобычи был неудачным.
Добыча алмазов в Якутии
Город Мирный считается «алмазной столицей» Россией. Он находится в Республике Саха (Якутия) на расстоянии 1200 км от Якутска. Население города составляет около 35 тысяч человек и почти 80% населения работает в группе алмазодобывающих предприятий «Алроса» (название состоит из слов: «алмазы» и «Россия»). На долю «Алроса» приходится около 99% всех добываемых алмазов в России и более 30% в мире.
В 2017 году ожидается объем в 39 миллионов карат. Доказанные запасы месторождений компании составляют 184,8 млн карат, вероятные – 468,5 млн карат.
Освоение месторождений Якутии началось в 50-е годы прошлого столетия. Трубка «Мир» разрабатывалась открытым способом с 1957 года и за почти 50 лет серпантинная дорога в карьере достигла 8 км от поверхности до дна. Диаметр карьера составляет 1200 метров, а глубина – 525 метров. С 2001 года карьер был законсервирован, а добыча продолжается шахтным способом.
Как добывают алмазы
Особенности природы Якутии – это, в первую очередь, экстремальные погодные условия, зимой температура воздуха достигает 50 градусов ниже нуля. Также следует отметить наличие грунтовых вод, минерализованных до такой степени, что они способны растворять резину. И наконец, на глубине в 400 метров начинается вечная мерзлота.
Все эти условия непосредственным образом влияют на способы добычи.
Город Мирный находится в непосредственной близости от карьера.
После того, как добытая руда вывезена на поверхность, она доставляется на обогатильный завод, где сперва породу дробят, затем происходит отделение алмазных соединений.
Для мелких фракций применяют способ очистки с помощью пены (химические вещества образуют пену на воде, к которой прилипают частички алмазов), а также рентгеновский способ (облучение руды и выдувание из нее алмазосодержащих частиц).
После механической очистки применяется ручной труд по очистке и сортировке камней.
Камни сортируются по весу, крупные экземпляры отбираются специалистами исключительно вручную. Оценивается их форма, размер и окраска. Важными характеристиками также являются прозрачность и чистота минерала.
Следует отметить, что все алмазы имеют настолько неповторимые характеристики, что специалистами выработано более 8 тысяч позиций, по которым их можно оценить.
После отбора, камни отправляются на гранильный завод.
Ювелирные камни составляют около 70% от всех добытых, остальные имеют техническое применение.
Промышленное применение алмазов – для изготовления инструментов камне- и металлообработки, медицинских инструментов и часов.
Мировой рынок по добыче алмазов представлен 9 странами, из них более двух третей объемов приходится на Россию, Ботсвану и Конго.
Вызывает гордость, что алмазы России имеют высокие качественные характеристики, важные для ювелиров:
— правильной формы;
— прозрачные;
— высокие цветовые свойства.
Как отличить алмаз
Рассмотрите бриллиант на свет – настоящий «впускает» в себя луч и многократно преломляет его, за счет чего очень ярко блестит. Никакое стекло или фианит не способно на это даже при самой сложной огранке. Только настоящий бриллиант имеет двойное преломление – один луч от его поверхности идет прямо, второй – в сторону.
Сквозь бриллиант нельзя рассмотреть поверхность, на которую его положите, какой бы прозрачный он ни был.
Если рассматривать сквозь бриллиант его вершины – их не должно быть видно.
Ненастоящий бриллиант будет переливаться всеми цветами радуги, настоящий же – только одного оттенка, — сероватого.
Самый надежный способ проверить подлинность – подышать на бриллиант. Настоящий не запотевает!
Наверное, всем известно, что в воде бриллиант становится не виден, а также его невозможно поцарапать стеклом или наждачной бумагой.
10-й класс
- тема «Горнодобывающая
промышленность»
7-й класс
- при изучении строения
литосферы и полезных ископаемых
8-9-й класс
- при изучении полезных
ископаемых и горнодобывающей промышленности РФ;
особенно в теме «Дальний Восток»
7-10-й классы
- общий уровень, для
праздничного занятия перед
Международным женским днем
Десять первых стран мира
по добыче ювелирных алмазов
Пятнадцать первых стран мира
по добыче ювелирных алмазов,
2000 г., тыс. карат *
1. Ботсвана 19 368
2. Австралия 11 992
3. Россия 11 600
4. ЮАР 4 300
5. Ангола 3 914
6. Конго (Киншаса) 3 500
7. Канада 2 558
8. Намибия 1 520
9. Бразилия 1 000
10. Сьерра-Леоне 450
11. ЦАР 346
12. Танзания 301
13. Гвинея 278
14. Китай 230
15. Кот-д’Ивуар 210
Десять первых стран мира по
производству искусственных алмазов,
2000 г. (оценка), млн карат*
1. США 248
2. Россия 80
3. Ирландия 60
4. Япония 33
5. Белоруссия 25
6. Швеция 20
7. Китай 16,8
8. Украина 8
9. Франция 3
10. Греция 0,75
* Карат - единица массы, применяемая в ювелирном деле. 1 алмазный карат = 200 мг.
Задания
1. Базовый уровень
. Запомните первую
пятерку стран по добыче ювелирных алмазов.
Хороший уровень.
О каких знаменитых
алмазоносных районах вам приходилось слышать?
Попытайтесь примерно обозначить эти районы на
картосхеме.
Творческий уровень.
Проанализируйте
особенности размещения стран-лидеров по добыче
алмазов. На каком континенте расположено
большинство из них? Пользуясь картами строения
земной коры, установите к каким тектоническим
зонам тяготеют месторождения алмазов.
2. Базовый уровень.
Можно ли утверждать, что
все без исключения страны, добывающие много
ювелирных алмазов, входят в число богатых?
Хороший уровень
. Как вы полагаете, в каких
странах контрасты между объемами добычи и
бедностью большинства населения наиболее
разительны? Как вы считаете, почему низок уровень
жизни в таких странах как Ангола, Конго (Киншаса),
Сьерра-Леоне?
Творческий уровень.
Постарайтесь
определить, какие развитые страны могут
«помогать» бедным развивающимся государствам в
алмазодобыче (эту отрасль горнодобывающей
индустрии справедливо считают одной из наиболее
капиталоемких)? Как вы полагаете, кому при этом
достается большая часть прибыли?
3. Базовый уровень.
Похожи ли списки стран,
лидирующих по добыче алмазов и по производству
искусственных алмазов? Какие страны фигурируют в
обоих списках?
Хороший уровень.
Нанесите на контурную
карту (вверху) столбиками (в той же масштабности,
что и для ювелирных алмазов) объемы производства
искусственных алмазов по десяти крупнейшим
производителям.
Творческий уровень.
Как вы думаете, какой из
перечисленных ниже факторов больше определяет
размещение производства искусственных алмазов:
потребность в алмазах, наличие производственной
базы по производству и гранению природных
алмазов, большая численность населения,
удаленность от мест разработки природных
алмазов?
4 (праздничное
). Базовый уровень
.
Зная население Земли и то, что суммарное число
мужчин на планете примерно равно числу женщин,
выясните сколько карат природных ювелирных
алмазов ежегодно добывается в расчете на каждую
тысячу жительниц нашей планеты.
Хороший уровень.
Выполните то же задание,
рассчитывая сколько ежегодно добывается алмазов
на тысячу женских душ в каждой из стран
лидирующей десятки.
Творческий уровень.
Определите, сколько
нужно добывать природных ювелирных алмазов в
нашей стране, чтобы ежегодно одаривать каждую
россиянку алмазом как минимум в один карат
(условно предположив, что за рубеж алмазы
вывозиться не будут).