Como os diamantes são extraídos?

O diamante se destaca entre quaisquer outras substâncias naturais com dureza extraordinária, e também é bastante raro. Estas e outras propriedades extraordinárias tornam esta rocha muito popular em todo o mundo. Porque é importante saber como eles são extraídos na natureza.

O paradoxo do diamante é que é muito difícil, apesar de consistir em carbono. O mesmo carbono, com apenas uma rede cristalina diferente, forma grafite (a mais macia das rochas). Todos os diamantes que são extraídos são formados por átomos extremamente densamente combinados. Força excepcional não impede que o mineral seja frágil: com um golpe agudo, o cristal se rompe. Acredita-se que o surgimento de diamantes ocorreu a uma profundidade de dezenas ou centenas de quilômetros, por centenas de milhões de anos.

Na maioria das vezes, para minerar diamantes em escala industrial, eles procuram por tubos de kimberlito. Essas formações geológicas são nomeadas para a cidade de Kimberley, na África do Sul, onde esse tipo de depósito foi descoberto pela primeira vez. A formação do mineral nas profundezas da terra ocorre em temperaturas e pressões muito altas. A versão final da origem dos diamantes ainda não foi desenvolvida pela ciência.

Estruturas geológicas em que diamantes são encontrados são gradualmente destruídas pelo vento e pela água. Pedra britada, seixos, cascalho e outras rochas circundantes se movem. Existem apenas suposições de diferentes graus de confiabilidade. Como resultado, depósitos soltos são formados. Outro tipo (mas muito mais raro) é uma forma particularmente sólida de carbono que aparece em lugares onde os meteoritos caem.

Em cada um desses casos, há vários tons, no entanto, é importante prestar atenção ao valor de cores específicas. Rara (e, portanto, valorizada) cor azul, verde e rosa transparente. O custo de 100% de pedras incolores é ainda maior.

Independentemente de qual versão estes ou outros especialistas aderirem, todos eles concordam em uma coisa: as etapas importantes da formação de uma pedra ocorrem em grande profundidade. De lá, junto com as correntes magmáticas, a substância sobe. A um certo ponto, os tubos explosivos aparecem de fato. A profundidade de sua ocorrência não excede 1500 m.

Todos quase sabem sobre a produção industrial de diamantes em Yakutia e na África do Sul. Mas também é conduzido:

• na região de Arkhangelsk;
• Austrália Ocidental;
• Canadá;
• Congo;
• Botswana

A mineração de aluvião é praticamente inexistente. Eles desempenham apenas um pequeno papel na oferta global de diamantes brutos. E a estabilidade da oferta de produtos minados é questionável. O caminho aberto (carreira) é geralmente praticado quando se extraem diamantes de uma profundidade de 600 m ou menos. Nos tubos mais profundos, a matéria prima de diamante pode ser extraída principalmente com a ajuda de minas.

A construção de minas está tentando adiar até o último momento. Geralmente, estas são áreas na zona do permafrost ou em áreas especialmente quentes. Muitas vezes, a grandes profundidades no funcionamento, é necessário bombear continuamente a água subterrânea. Raça de pedreiras e depois de minas em grandes caminhões são transportados para fábricas. Ali esta matéria prima é limpa com água.

Pedreiras modernas atingiram quase a profundidade máxima a que podem ir.A experiência mostrou que a pequena largura de produção e a inclinação dos lados complicam ainda mais o assunto. Desde o início, eles planejam extrair diamantes pelo método aberto com um detalhamento por etapas. Essa técnica permite acompanhar com mais frequência as mudanças nas propriedades e na produção de rochas como um todo. Por conseguinte, é mais fácil escolher as melhores formas e padrões de trabalho.

Para escolher os parâmetros corretos da placa no início do desenvolvimento, você precisa usar poços exploratórios. As amostras extraídas de lá são submetidas a testes físico-químicos de acordo com um programa especial. Além disso, a experiência é levada em conta ao desenvolver pedreiras semelhantes. Os contornos dos lados otimizam o design. Eles não podem ser muito ocos, caso contrário o trabalho é muito complicado.

Para todos os contornos intermediários, as propriedades das rochas são continuamente refinadas, levando em conta as amostras retiradas de cada lote. Às vezes, testes de campo são praticados diretamente no tabuleiro da pedreira. Especial atenção é dada à avaliação do grau de rachaduras das rochas. Além disso, aprenda como eles se comportam em encostas íngremes. O ângulo de inclinação do lado real é colocado em projetos de 50 a 55 graus.

Normalmente o processo leva meses, mas às vezes se estende por vários anos. Certifique-se de usar cálculos especiais. Apenas eles nos permitem concluir onde os depósitos sólidos estão localizados e onde são feitos achados aleatórios.

Ambas as pedreiras e minas ou minas são mais frequentemente construídas em locais de difícil acesso. Portanto, a infra-estrutura residencial e industrial está sendo criada por aí. Há vários exemplos em que o campo se tornou uma instalação formadora de cidade para uma cidade razoavelmente grande. Como não é lucrativo vender matérias-primas em sua forma pura, estão sendo construídas plantas de processamento. Os diamantes, finalmente separados da rocha residual, são trazidos para as empresas de corte.

O corte também é naturalmente organizado nas proximidades. Quanto mais fundos os depósitos, mais dinheiro eles terão para investir em seu desenvolvimento e desenvolvimento de campo.

Por muito tempo, diamantes e diamantes só podiam ser obtidos na Índia. Mas não importa quão ricos os processos naturais foram adiados naquela época, no final do século XVII, essas reservas já haviam sido largamente esgotadas. A produtividade caiu drasticamente. No entanto, o desenvolvimento da tecnologia permitiu reverter a situação. A situação após a descoberta de tubos de kimberlite mudou drasticamente.

Para entender mais profundamente como a mineração ocorre, devemos retornar à questão da aparência dos diamantes na natureza. A teoria predominante é que eles se formam em profundidades acima de 100 km, onde temperaturas e pressões muito altas se desenvolvem. A rocha sobe no processo de erupções vulcânicas.

É possível encontrar objetos adequados e configurar a produção apenas com custos substanciais. O processo preparatório já é caro, complexo e longo. Estima-se que mais de 1000 kg de rochas devem ser processadas para extrair cada 2 quilates de diamantes brutos. Carreiras são criadas pela primeira vez por detonação. Eles fazem furos e colocam explosivos lá, então esmagam a rocha em camadas.

O aprofundamento do funcionamento é feito até que a extração de minerais pare. Um grande problema é a separação de matérias-primas valiosas do minério. As seguintes abordagens são usadas:

• o trabalho da instalação gorda;
• procurar os cristais desejados em raios X;
• imersão em rocha em suspensões especiais.

O método de gordura envolve misturar a rocha extraída com água e, em seguida, despejá-la em uma superfície untada. Cristais são preservados em gordura. Uma técnica mais avançada é a transmissão de raios-x. Na maioria dos casos, o método de suspensão é usado. Em um fluido com densidade mais alta, a rocha afogada é afogada, com pedaços de carbono na superfície.

No passado recente, o Brasil e depois a Austrália foram os líderes da mineração de diamantes. Mas os depósitos australianos de diamantes estão gradualmente se exaurindo. Angola está entre os seis principais países. No entanto, no Canadá, Botswana, muitas gemas mais valiosas são extraídas.

Ambos os placers e minas são desenvolvidos rapidamente. Temos que atualizar sistematicamente a rede de minas e pedreiras. Quanto mais profunda a mesma carreira, menor a probabilidade de encontrar uma quantidade significativa de matérias-primas. Portanto, um número crescente de pedreiras com mais de um quilômetro de profundidade está se fechando devido à falta de rentabilidade. O método de mineração de mineração é mais complexo e perigoso, no entanto, é economicamente vantajoso.

O maior depósito de diamantes em nosso país é o Mir in Yakutia. Ele foi desenvolvido desde o final dos anos 50. De 1957 a 2001 a minha foi extraída por US $ 17 bilhões (a preços atuais). Para garantir tal resultado, tivemos que esmagar, levantar e tirar aproximadamente 350 milhões de metros cúbicos. m resíduos de rocha. No final da década de 1990, a magnitude da produção atingiu tais proporções que os caminhões basculantes do ponto de produção até o armazém tiveram que percorrer 8 km. Em 2001, devido à complexidade excessiva da pedreira teve que ser desativada.

E em 2009, o uso da mina Mir começou. A água que circula sob o solo não é apenas bombeada para fora - ela é redirecionada através de tubulações para falhas especiais descobertas por geólogos nas proximidades. Durante 2013, o campo deu mais 2 milhões de quilates de excelentes diamantes de qualidade técnica. A empresa opera 7 dias por semana, a duração dos turnos de mineração - 7 horas.

Colheitadeiras usadas na mina são equipadas com flechas com coroas de moenda. Os dentes, embora feitos de metal endurecido, estão sujeitos a desgaste muito pesado. Portanto, cada turno começando a trabalhar inspeciona a parte de trabalho das ferramentas. Se necessário, substitua-o imediatamente. A rocha esmagada é movida para a saída da mina com a ajuda de correias transportadoras.

Em várias minas de diamantes, partes inferiores separadas são deixadas intactas durante o desenvolvimento. Sua espessura pode atingir várias dezenas de metros. Se estas estruturas fossem desenvolvidas, seria praticamente impossível evitar inundar os campos. Além disso, camadas de materiais à prova d'água são usadas para proteção. O movimento de rochas em minas e pedreiras é realizado com a ajuda de caminhões colossais (às vezes com capacidade para mais de 100 toneladas).

No passado, a situação era completamente diferente. Até o século XIX, não foram utilizados dispositivos mecânicos. A "rainha" da mineração de diamantes era uma pá de montanha comum ou picareta. Às vezes, simplesmente remavam a areia do rio e a passavam manualmente por uma peneira. Mas esses métodos há muito perderam sua conveniência.

E entre os dois métodos - carreira e mina - a segunda opção é mais atraente. Muita atenção no trabalho diário dos garimpeiros é dada às regras de segurança. Ninguém é permitido sob o solo sem um capacete com uma lanterna embutida e sem um aparelho de respiração independente. É estritamente proibido deixá-lo a 3 metros de distância de você. Certifique-se de estabelecer a ventilação, através da qual é normal respirar facilmente sob o solo.

As empresas russas de mineração de diamantes (especialmente localizadas em Yakutia) são talvez as mais high-tech do mundo. Eles usam veículos projetados para geadas muito severas.Requisitos de temperatura muito rigorosos são impostos a outros equipamentos. Acredita-se que um novo campo pode ser colocado em operação do zero por 3 ou 4 bilhões de dólares. Se esse valor inclui o custo da pesquisa geológica primária - nenhum relatório da empresa.

Mas mais tarde, quando a pedreira ou a mina estiverem prontas, será muito mais barato usá-las e desenvolver a mina. A maior dificuldade com o método subterrâneo é a manutenção de um ambiente de trabalho ideal. Os troncos principais para levantar rochas podem ser usados ​​em caso de acidentes. Nichos de recreio estão sendo preparados em vários lugares das minas.

Para obter informações sobre como os diamantes são extraídos na Rússia, consulte o seguinte vídeo: