Подземен добив на диаманти. Кимберлитова тръба "Мир" - диамантена кариера в Якутия

Кимбърлитовите тръби, от които се добиват диаманти, са резултат от подземни вулканични изригвания, случили се преди милиони години. Под влияние високи температурии огромен натиск въглерод получи силен кристална решеткаи се превърна в скъпоценен камък. Впоследствие откриването на това свойство даде възможност да се установи производството на изкуствени диаманти. Но естествените камъни, разбира се, са много по-ценни.

Снимката показва изглед към главната кариера на минно-обогатителния комбинат Udachny - „Udachny“. Минните операции в едноименното находище започват през 1971 г., а през последните 25 години заводът е водещото предприятие в руската диамантена минна индустрия и едно от най-големите открити рудницив света. През 2010 г. Udachninsky GOK представлява 33,8% от производството на диаманти в стойностно изражение и 12,5% минни дейностиот общия обем за групата Alrosa.

Първият мащабен промишлен добив на диаманти започва в Южна Африка преди около сто години. В Русия кимберлитовите тръби са открити едва в средата на миналия век - в Якутия. Това откритие постави основите на Alrosa, днес световен лидер в добива на диаманти. По този начин прогнозните запаси на компанията са около една трета от общите световни, а проучените запаси са достатъчни за поддържане на сегашното ниво на производство в продължение на 25 години, без да се намалява качеството на суровините. В цифри запасите от диаманти в находищата, притежавани от Alrosa, възлизат (по данни, публикувани през май 2011 г.) на 1,23 милиарда карата. Руска класификация(1,014 милиарда - доказани и 0,211 милиарда - вероятни).

През последните пет години компанията отделя годишно от 2,5 до 3,5 милиарда рубли за геоложки проучвания. През 2011 г. разходите за геоложки проучвания възлизат на около 4 милиарда рубли, а през 2012 г. се планира да бъдат отделени над 5,36 милиарда рубли за тези цели.

В своите полета Alrosa произвежда около 35 милиона карата диаманти годишно, като е най-големият производител на тази суровина в света във физическо изражение: представлява около 97% от руското производство и 25% от световното производство. В същото време съдържанието на диаманти в рудата на кимберлитовите тръби е традиционно ниско - обикновено няколко карата на тон. Якутските находища са изгодни в това отношение и се считат за едни от най-богатите на съдържание.

През 2010 г. обемът на продажбите на Алроса на диаманти и необработени диаманти възлиза на 3,48 милиарда долара, а през 2011 г., по предварителни данни, компанията е продала продукти на стойност 5 милиарда долара - рекордна цифра за цялата й история. Приходите на компанията през първата половина на 2011 г. според МСФО възлизат на 66,15 милиарда рубли. (+3% към предходната година), а нетната печалба се е увеличила пет пъти до 26,27 милиарда.

Кимбърлитните тръби имат формата на конус, разширяващ се нагоре, така че тяхното развитие обикновено започва с открит добив. Проектната дълбочина на кариерата Udachny, показана на тези снимки, е 600 m, за да се издигне от дъното на кариерата до повърхността, самосвалът се движи по серпентина с дължина около 10 km.

И така се извършва добив в кариери. Сондажната машина прави дупка, в която се поставя експлозивът (снимката показва процеса на полагане). Между другото, въпреки че диамантът е най-твърдият минерал, той е доста крехък. Затова по време на взривни операции се използват щадящи технологии, за да се запази максимално целостта на кристалите. След експлозията скалните късове се товарят в самосвали и се транспортират до преработвателния завод.

Основните предприятия на компанията са разположени в Западна Якутия, на територията на четири региона на Република Саха (Якутия) - Мирнински, Ленски, Анабарски, Нюрбински - в един от най-тежките региони на планетата, с рязко континентален климат, големи температурни разлики, в зоната на вечната замръзналост. В Udachny зимата продължава до 8 месеца, температурата през зимата понякога пада до -60 C. Следователно повечетооборудване се изработва по поръчка - това са машини, пригодени за работа в условия ниски температури. В резултат на това работата на полетата е в ход през цялата годинавъв всеки климатичните условия. В кариерата работи едновременно голям бройоборудване – челни товарачи, самосвали, багери. Във флота на Alrosa има само около 300 тежкотоварни самосвали с товароносимост от 40 до 136 тона - предимно BelAZ, има и Cat и Komatsu.

След достигане на определена дълбочина, запасите в рамките на кариерата се изчерпват, разработване отворен методстава нерентабилен. Средно кариерите се разработват на дълбочина от около 600 m, но кимберлитните тръби лежат под земята на дълбочина от 1,5 km. Изгражда се мина за по-нататъшно развитие. Подземният добив е по-скъп от открития добив, но това е единственият рентабилен начин за достигане на дълбоки залежи. В бъдеще Alrosa планира значително да увеличи дела на подземния добив на диаманти. Фирмата в момента завършва отворено развитиекариера "Udachny" и в същото време изгражда подземен рудник. Очаква се да стартира през 2014 г.

Разходите за преминаване към подземен добив на диаманти се оценяват на 3–4 милиарда долара, но в бъдеще това трябва да доведе до намаляване на разходите. До голяма степен поради изграждането на подземни мини, дългът на Alrosa до острата фаза на кризата през 2008 г. се увеличи с 64% до 134,4 милиарда рубли. Но държавата не остави компанията в беда: тя беше включена в списъка на системно важните предприятия, неосновните газови активи бяха закупени от VTB за 620 милиона долара, а когато търсенето на диаманти падна, Гокран започна да купува продуктите на Alrosa.

Когато чуете думата „диамантени мини“, неволно си представяте красива картина: пещера, в стените на която скъпоценни камъни блестят с всички цветове на дъгата. Всъщност диамантена мина– не е най-романтичното място на земята. Стените не блестят с диамантен блясък и гледайки рудата, обикновено е трудно да си представим това бъдеще " най-добри приятелимомичета." На снимката се виждат работници в един от вентилационните хоризонтални отвори на бъдещия подземен рудник, дълбочина - 380 метра.

Изграждането на мини се извършва в уникални минно-геоложки условия. В допълнение към вечната замръзналост, тя се усложнява от агресивни подземни води, които поради високата минерализация са способни не само да разяждат стени минни изработки, но също така корозират (!) гумите на колелата на самосвалите. Освен това в полетата на Alrosa има битумни и петролни прояви, които също усложняват добива на диаманти.

Успоредно с това тече изграждането на наземни съоръжения на бъдещата мина - например вентилационни и отоплителни блокове. Подземният рудник "Удачный" ще стане един от най-големите в света - производителността му се очаква да бъде 4 милиона тона руда годишно. Това не е първата подземна мина на компанията: от 1999 г. Alrosa работи в мината Internatsionalny. Освен това през август 2009 г. компанията пусна в експлоатация подземната мина "Мир". Очаква се, когато всички мини достигнат производство пълна мощност, дял на подземния добив в общ обемОперациите на Alrosa ще нараснат до 40%. Общо в Русия компанията добива диаманти в 9 основни и 10 алувиални находища, разположени в Якутия и Архангелска област. В допълнение, компанията притежава предприятието за добив на диаманти Catoca в Ангола, заедно с местната държавна компания Endiama.

Как ще изглежда подземният добив в Udachny след 2-3 години? Например, ето снимка на вече работещата мина Мир. Добивът на диамантена руда под земята се извършва главно чрез комбайнов добив (на снимката). Специалистите на компанията проучват и възможността за използване на традиционното за минното дело взривно взривяване - когато скалата се разрушава с експлозиви, поставени в пробити дупки. След това схемата е същата: товарни машини поемат рудата и я извозват на повърхността, откъдето отива в преработвателната фабрика. Сега и ние ще отидем там.

Първоначалният етап на обогатяване на диамантената руда изглежда по същия начин, както при всеки друг минерал. Първоначално фабриката получава големи скални късове с размери до няколко метра. След грубо раздробяване в челюстни или конусни трошачки, рудата се подава към мелници за мокро автогенно смилане (на снимката), където скални фрагменти с размер до 1,5 m се раздробяват до размер 0,5 m или по-малко с помощта на вода.

Контролният пакет акции в Alrosa (51%) е в федерална собственост(от 2006 до 2008 г. 10% от този дял принадлежи на VTB), 32% от акциите принадлежат на правителството на Якутия, 8% се контролират от улусите на този федерален субект. През април 2011 г. компанията се преобразува от закрито акционерно дружество в отворено акционерно дружество, за да може да набира средства на пазара. От средата на миналата година акциите на Alrosa се търгуват на руски борси, но обемът на сделките с тях е малък поради ниската ликвидност (на борсата бяха регистрирани само акции на миноритарни акционери). През есента на 2011 г. Nafta-Moscow на Сюлейман Керимов стана един от акционерите на Alrosa, купувайки около 1% от акциите на компанията на пазара.

включено следващ етапспиралните класификатори разделят суровините в зависимост от тяхната плътност и размер. Принципът на работа е много прост. Водата се надига фини частиции го отнася в канализацията. Големите частици (с размери до няколко сантиметра) не могат да бъдат отнесени от водата - те се утаяват в долната част на резервоара, след което спиралата ги издига нагоре.

Сега трябва по някакъв начин да изолираме диамантите от малки парчета руда, получени след раздробяване. Средно големи парчета руда се изпращат към машини за отмесване и тежка средна концентрация: под въздействието на пулсации на водата диамантените кристали се изолират и се утаяват като тежка фракция. Финият "прах" преминава през пневматична флотация, по време на която, взаимодействайки с реагентите, малки диамантени кристали се придържат към мехурчетата пяна.

На следващия етап всички суровини ще преминат през основната процедура – ​​рентгенолуминесцентна сепарация (XRF).

Просто е невъзможно да се покаже какво се случва вътре в сепаратора по време на неговата работа: принципът на радара се основава на постоянен рентгеново лъчение. Гледането вътре, докато сепараторът работи, е меко казано небезопасно. Ако е описан с думи, методът се основава на уникален имотдиамантът е единственият минерал, който свети рентгенови лъчи. Натрошената руда, облъчена с рентгенови лъчи, непрекъснато се движи по конвейерната лента вътре в сепаратора. Веднага щом диамантът навлезе в зоната на облъчване, фотоклетките откриват луминисцентната светкавица и въздушният поток „избива“ искрящия фрагмент в отделен резервоар.

Разбира се, въздушният поток вътре в сепаратора не може да отдели само един малък кристал - заедно с него се отсява и известно количество отпадъчна скала. Всъщност целият процес на обогатяване на рудата е насочен само към минимизиране на количеството на този „празен“ материал и след това улесняване на ръчната обработка. Освен това „ръчно“ в буквалния смисъл на думата: специалистите избират кристали, почистват ги и извършват така нареченото „окончателно довършване“. Без значение колко популярно е желанието да се автоматизира всичко сега производствени процеси, но при добива на диаманти може и без човешки факторабсолютно невъзможно. Броят на служителите на компанията (към декември 2010 г.) е повече от 31 000 души.

Но чии ръце бяха тези?

По един или друг начин, при Федор Андреев Alrosa започна да се подготвя за IPO и компанията беше включена в програмата за приватизация за 2012–2013 г. В момента тя очаква решение на правителството за параметрите и сроковете на приватизацията. Представители на Якутия заявиха, че републиката не вижда пречки пред приватизацията на част от пакета, но настоява контролът да остане в ръцете на държавата. Наскоро акционерите се споразумяха, че само 14% от акциите ще бъдат продадени на пазара (по 7% от Федералната агенция за управление на собствеността и Министерството на собствеността на Якутия), за което се планира да се спечелят около 1 милиард долара. поставянето ще се проведе през есента на 2012 г. или пролетта на 2013 г. на MICEX-RTS.

От цеха за окончателно довършване всички необработени диаманти се изпращат в центъра за сортиране в Мирни. Тук суровините са разделени на основни групи и дадени първоначална оценка, след което може да бъде изпратен за продажба чрез Единната организация за продажби на Alrosa.

Между другото, около половината от продуктите на Alrosa се продават извън Русия. Доскоро компанията продаваше своите диаманти на световния пазар, използвайки услугите на монополиста De Beers. В началото на 2009 г. обаче те спряха сътрудничеството и Alrosa започна реорганизация система за продажби, предвиждащ продажби по директни договори и равнопоставен подход към чуждестранни и руски купувачи, е разработен клиентска базаи въведе практиката на „дългите“ договори.

Като цяло суровините от всяко от находищата имат свои собствени отличителни черти. Опитни експертикато гледат диамант, те могат да определят от коя мина идва. Но това важи само общи черти. Няма два еднакви диаманта. Следователно няма организирани борсови сделки с диаманти, например като злато или мед - това не е стандартизиран продукт, всеки камък има уникални характеристики.

Тази уникалност значително усложнява както сортирането, така и оценката. При оценката експертите вземат за основа три характеристики: размер, цвят и чистота (липса на включвания вътре, прозрачност). Най-скъпите камъни са “ чиста вода“, абсолютно прозрачен и без изразен цвят. Всяка от характеристиките има различни степени. В резултат на това, в зависимост от размера, цвета и други параметри, има около 8000 възможни позиции на необработени диаманти.

Всички решиха, че тази находка няма промишлено значение. Те се върнаха към изследването много по-късно, в средата на 20 век. Предвид този факт е трудно да си представим, че и трите най-големи находища на диаманти в света са такива настоящ моментсе намират в Русия. Кой друг има късмет? Нека разгледаме по-нататък нашия ТОП на най-големите диамантени находища в света.

1

Юбилейната кариера в Якутия води по общия запас от скъпоценни камъни - 153 милиона карата. Експлоатацията тук започва през 1986 г., а към днешна дата дълбочината на развитие е достигнала 320 метра. Прогнозите предвиждат допълнително удълбочаване до 720 метра.

2


Диамантената кариера Udachny също се намира в Якутия. Той отстъпва само на Юбилейния - 152 милиона карата. Депозитът е открит през 1955 г., т.н отворени работиобаче са завършени през 2015 г. подземен добивсе очаква да продължи няколко десетилетия. По време на затварянето дълбочината на кариерата е била 640 метра - световен рекорд!

3


включено в моментаСветът вече е затворен: откритите работи са завършени през 2001 г., а от 2009 г. диамантите се добиват тук по подземен метод. Мината все още носи изненади - през 2012 г. тук е открит диамантът "Президент" с тегло 79,9 карата, което обаче е 4,3 пъти по-малко от диаманта "XXVI конгрес на КПСС", открит през 1980 г. Общите запаси на света се оценяват на 141 милиона карата.

4


Аргайл е едно от най-редките и бедни диамантени находища в света. Как е възможно това? Да, просто. Повечето от диамантите, добивани тук, са с техническо качество. Но понякога... О, понякога най-редките розови диаманти се намират в Аргайл. Всяка от тези находки е повод за отделен търг, защото 9 от 10 розови диаманта в света идват от Аргайл. Общите запаси на находището се оценяват на 140 милиона карата.

5


До 130 милиона карата е общата стойност на Catoca в Ангола. И тъй като полето е доста младо (работата тук започна през 1993 г.), повечето от тези резерви са обещаващи, тоест те все още трябва да бъдат повдигнати. Смята се, че през следващите 30 години мината ще се задълбочи до 600 метра (в момента 200) и след това разработката ще спре.

6


Около 102 милиона карата идват от Венеция, една от най-големите мини на De Beers. Само той носи на компанията 10% от годишното производство на диаманти. Запасите са разположени в 12 кимберлитови тръби, които ще се разработват още 20 години.

7


Разработването на това находище се извършва от дъщерно дружество на NK Lukoil, Arkhangelskgeoldobycha, но в близко бъдеще кариерата ще смени собственика си. Това ще бъде Откритие Холдинг, който ще плати 1,45 милиарда долара за 100% от акциите на компанията. Имайте предвид, че самото находище се оценява на 98 милиона карата, а годишното производство на диаманти в близко бъдеще ще бъде 1 милион карата.

8


Около 88,3 милиона карата идват от Jwaneng, но тази мина се смята за „най-богатата“ в света по отношение на количеството диаманти, които се добиват тук. Например през 2011 г. тук са добити 10,641 милиона карата, но вече се работи на дълбочина от 350 метра!

9


Орапа е една от най-старите кариери за диаманти в света; добивът на диаманти започва тук през 1971 г. Запасите му се оценяват на 85,7 милиона карата. Дори и сега тази кариера остава една от най-продуктивните в света, но рекордните обеми на производство на скъпоценни камъни вече са зад нас: през 2006 г. тук са произведени 17,3 милиона карата, след което производството започва да пада.

10


Диамантената тръба Ботубинская се намира в Якутия. Индустриалното развитие започна през 2012 г. и сега само набира скорост. Диамантите Botouba за първи път навлязоха на пазара през 2015 г. Очаква се, че общи резервитръбите ще възлизат на 70,9 милиона карата, животът на находището се оценява на 40 години от началото на разработката.

Диамантите са едни от най-ценните скалипланети. Намерен в няколко региона, добит по различни начини. Хора от много професии, от геолог до бижутер, работят, за да превърнат диаманта в диамант.

За да се появят диамантени кристали, са необходими следните условия:

  1. Дълбочина от 100 км.
  2. Температура не по-ниска от 1100°C.
  3. Налягане най-малко 35 килобара.

Естествените процеси създават видове депозити:

  • коренно население. Диамантите са били носени нагоре от потока магма по време на вулканични изригвания. Газовите мехурчета в скалата се пукат, образувайки тръби с тъмно синкава скала вътре. Наречен е кимберлит, а диамантените тръби са наречени кимберлит - по името на мястото на първото му откриване - южноафриканската провинция Кимбърли.
  • Разхлабен. В продължение на хиляди години въздухът разрушава тръбите. Валежите и потоците отмиваха натрошен камък, камъчета и диаманти от планините, създавайки разсипни полета.
  • Въздействие. Появява се на местата на ударите на метеоритите.

Има хиляди тръби, разпръснати по целия свят, но малко са подходящи за индустриално развитие. Най-редките метеоритни диаманти са оставени за изследване на учените.

Технологичен цикъл

Добивът на диаманти е проект, който изисква финансови инвестиции. Необходими са средства за геоложки проучвания, оборудване, изграждане на преработвателна фабрика, заплащане на работниците, подготовка на находища.

Технологията на работа включва следните етапи:

  • Геоложки проучвания. Отнема месеци или години. Кога скъпоценни кристалиоткрити, се извършват изчисления, за да се потвърди, че това е солидно находище, а не изолирани находки.
  • Закупуване на оборудване. Те не се добиват ръчно; те се нуждаят от оборудване за поставяне на мината и транспорт за преместване на скалата.
  • Създаване на инфраструктура. В сферата работят хора, които имат нужда да живеят, да се хранят и да се лекуват. Често една мина се превръща в градообразуващо предприятие.
  • Изграждане на фабрика. Продажбата на суровини е нерентабилна, затова се изгражда обогатителна фабрика, където скъпоценните камъни се отделят от скалата, сортират се и се изпращат в цех за рязане. Тук материалът ще бъде обработен, изрязан и полиран.

Колкото по-дълбоко лежи скалата, толкова по-значителна е инвестицията. За да се получи един карат, се обработва един тон руднична скала. Пласите са по-щедри - един тон скала дава от три до пет карата.

Методи за извличане

До 19-ти век диамантите са били добивани с лопата, изгребване на речен пясък и измиване на скалата върху тави. Днес процесът е механизиран, начините на добив са рудничен и кариерен (открит рудник). Как се добиват диамантите зависи от дълбочината на скалата.

Днес в света има няколко големи региона с промишлено производство. Световно първо класиране (%):

  • Русия – 22;
  • Австралия - 20;
  • Ботсвана – 19;
  • Конго – 17;
  • Канада – 10.

В Якутия, близо до град Мирни, има най-голямата кариера за диаманти в света по общ обем - кимберлитовата тръба Мир (град Мирни се появява след откриването на тръбата и е кръстен в нейна чест).

Кариерата е с дълбочина 525 метра и диаметър 1,2 километра.

Какво е кимберлит?

Образуването на кимберлитова тръба става по време на вулканично изригване, когато през земна кораизбухват газове от дълбините на земята. Формата на такава тръба прилича на фуния или стъкло. Вулканична експлозия премахва кимберлита, скала, която понякога съдържа диаманти, от дълбините на Земята. Породата е кръстена на град Кимбърли в Южна Африка, където през 1871 г. е намерен 85-каратов (16,7 грама) диамант, предизвикващ диамантената треска.

На 13 юни 1955 г. геолозите, търсещи кимберлитова тръба в Якутия, виждат високо лиственица, чиито корени са били оголени от свлачище. Лисицата изкопа дълбока дупка под него. Въз основа на характерния синкав цвят на почвата, разпръсната от лисицата, геолозите разбрали, че това е кимбърлит. В Москва незабавно е изпратена кодирана радиограма: „Запалихме лула на мира, тютюнът е отличен“. Скоро след 2800 км. извън пътя, колони от превозни средства се стичаха към мястото на откриването на кимбърлитовата тръба. Работното село Мирни е израснало около диамантеното находище; сега това е град с население от около 36 хиляди души.

Развитието на полето се проведе изключително трудно климатични условия. За да минеш вечна замръзналост, трябваше да бъде взривен с динамит.

През 60-те години тук вече се произвеждат 2 кг. диаманти годишно, от които 20% бяха с бижутерско качество и след шлифоване и превръщане в диаманти можеха да бъдат доставени на бижутерски салон. Останалите 80% от диамантите са използвани за промишлени цели.

Южноафриканската компания De Beers, която беше принудена да купува съветски диаманти, за да контролира цените на световния пазар, беше загрижена за бързото развитие на Мир. Ръководството на De Beers се договори за пристигането на своята делегация в Мирни. Ръководството на СССР се съгласи с това при условие, че ще посетят съветски специалисти диамантени кариерив Южна Африка.

Делегация на De Beers пристигна в Москва през 1976 г., за да лети до Мирни, но гостите от Южна Африка бяха умишлено забавени от безкрайни срещи и банкети в Москва, така че когато делегацията най-накрая стигна до Мирни, те имаха само 20 минути, за да инспектират кариерата.

Въпреки това южноафриканските експерти все още бяха изумени от това, което видяха, например от факта, че руснаците не използват вода при обработката на руда. Въпреки че това е разбираемо: в края на краищата 7 месеца в годината в Мирни има температура под нулата и следователно използването на вода е просто невъзможно.

Между 1957 г. и 2001 г. кариерата Мир е произвела диаманти на стойност 17 милиарда долара. През годините кариерата се разраства толкова много, че камионите трябва да изминават 8 км по спираловиден път. от дъното към повърхността.

Собственик на кариера Мир Руска компанияАЛРОСА спря открития добив на руда през 2001 г., защото... този метод е станал опасен и неефективен. Учените са установили, че диамантите се намират на дълбочина над 1 км и на такава дълбочина за добив не е подходяща кариера, а подземен рудник, който според плана ще достигне проектния си капацитет от един милион тона руда годишно още през 2012 г. Общо разработването на находището е планирано за още 34 години.

Между другото, на официалния уебсайт на Alrosa има много впечатляващо видео за това как се добиват диаманти. Ето го:

Забавен факт:Категорично е забранено прелитането на хеликоптери над кариерата, т.к огромна фуния засмуква в себе си самолет. Високите стени на кариерата са изпълнени с опасност не само за хеликоптерите: има заплаха от свлачища и един ден кариерата може да погълне околните, включително застроените площи.

Намерихте грешка? Изберете го и натиснете наляво Ctrl+Enter.