Походження і видобуток алмазів

Зміст:

Походження алмазів - це один з найдивовижніших процесів в світі, а сам алмаз - це дуже цікавий мінерал, що народжується на нашій планеті. Він одночасно найрідкісніший і самий широко поширений. Це найбільш твердий матеріал на планеті. Про його походження і вік до сих пір нічого не відомо. Його добувають вже кілька тисяч років, але справжні його родовища знайшли лише недавно. А ще це один з найкрасивіших дорогоцінних каменів, який розбурхує уми мільйонів людей і змушує платити за нього шалені гроші.

оброблений алмаз

походження алмазу

Алмаз - це кристал чистого вуглецю, самий твердий матеріал, який народжується в надрах Землі. Найчистіші, тобто прозорі і не мають ніякого кольору, це найбільш дорогі дорогоцінні камені в світі. Якщо говорити про його твердості, то алмазу присвоєно значення 10 по таблиці Мооса, вченого, класифікувати твердість каменів і мінералів. Однак попередній йому корунд, що має за шкалою твердості значення 9, значно поступається алмазу в цій якості приблизно в 180 разів. Це зіставлення дає обивателю приблизне уявлення про справжню твердості алмаза.

Вчені поділяють алмази на дві групи за їх походженням:

  1. Метеоритні.
  2. Земного походження.

Форми ограновування алмазівПерша група - надзвичайно рідкісні знахідки у вигляді невеликих вкраплень в знайдених вченими метеоритах. Також камені знаходять в місцях, куди ці метеорити приземлилися, такі алмази називають Імпактний. Перший такий камінь знайшли в Мордовії російські вчені ще в XIX столітті. Сьогодні такі поклади метеоритних алмазів зберігаються, наприклад, в Якутії, де знаходиться відома Попигайського астроблема (кратер в 100 кілометрів, що виник від удару метеорита). Дорогоцінного каміння тут дуже багато, але через занадто дрібного розміру їх не видобувають промисловим способом. Однак, незважаючи на фактичні знахідки, вчені не знайшли відповідь на питання про те, яке походження алмазів в метеоритах. Основна гіпотеза полягає в тому, що алмаз утворився всередині метеорита під час їх зіткнень в поясі астероїдів. Також точно не відомо про походження імпактних алмазів, але наука припускає, що в процесі зіткнення з Землею, завдяки величезному тиску і температурі всередині метеорита, вуглець перетворюється в алмаз. Однак все це лише здогадки.

теорії походження

Що стосується каменів земного походження, тут теорій про те, звідки беруться алмази, ще більше. Серед основних гіпотез походження мінералу в надрах Землі особливо достовірними вважаються наступні:

  1. Магматична.
  2. Мантійна.
  3. Флюїдна.

Елементи ограновування алмазуЄ ряд фантастичних теорій, які не приймаються всерйоз офіційною наукою.

Найбільш популярними теоріями про те, як утворюються алмази, є магматична і мантийная. Вони зародилися в мантії Землі в період від 100 мільйонів до декількох мільярдів років тому. Утворилися вони на глибині від 100 до 200 км, де під впливом великого тиску (до 60 тисяч атмосфер) атоми вуглецю формують кристалічну решітку. Так і утворюються алмази.

Потім готові камені були винесені на поверхню Землі магматическими породами в процесі вибухів, що відбуваються в глибині Землі. Ці вибухи утворюють кімберлітові трубки в товщі землі, в яких і добувають алмази.

Причому серед вчених точаться суперечки і про механізм «підйому» породи на поверхню. Серед теорій найбільш достовірною вважається та, яка говорить про походження алмазів в ультраосновной магмі і частково в процесі її підйому до поверхні Землі.

Де знаходять алмази?

Фізичні властивості алмазівВони знайдені на всіх континентах Землі за винятком Антарктиди. Родовищ цього мінералу в природі багато, і сам по собі алмаз не рідкість, в своїх родовищах він буває у високій концентрації, але в більшості випадків його розміри настільки малі, що не дозволяють добувати каміння промислово. Так і виходить, що мінерал одночасно дуже поширений і досить рідкісний.

Найперше родовище знайшли у Індії ще в XVII столітті, там добувають каміння і сьогодні, але в невеликих кількостях, так як за кілька століть розробки родовища виснажені. Сьогодні лідерами з видобутку алмаза є Ботсвана, Росія і Канада. У Росії видобуток ведуть з XIX століття, а сьогодні основними джерелами на території країни є Якутія, Пермський край і Архангельська область.

Сьогодні промислово видобувають алмази в двох видах родовищ:

  • корінні родовища, серед яких розрізняють кімберлітові і лампроїтові трубки;
  • вторинні родовища - розсипи (вони утворюються в місцях руйнування корінних родовищ, і часто їх знаходять зовсім випадково).

Кільце з діамантомОсновне місце видобутку промисловим методом - трубки. Лапмроіти - це магматичні гірські породи, що утворюють в товщі землі трубки. У Західній Австралії в 1979 році були знайдені лампроїтові трубки, які багаті на поклади алмазів. Однак не всі алмази, здобуті в таких трубках, придатні для ограновування і являють собою цінність для ювелірної справи. 95% знайдених в таких трубках каменів використовують в технічних цілях. Але лампроїтові трубки в родовищі Аргайл принесли здобувачам безліч рідкісних в природі рожевих алмазів.

Кімберлітові трубки найбільш широко поширені для промислового видобутку каміння. Вони відрізняються від лампроїтові складом елементів, однак алмази, що видобуваються і в тих, і в інших трубках ідентичні за своїм хімічним складом. Основні кімберлітові трубки знайдені в Росії, Канаді та Африці. Перша з трубок була знайдена в Африці в місці під назвою Кімберлі, яке і дало імя першої трубці і всім наступним. До речі, і породу, яка містить алмази, називають тепер кимберлитом. Тут в кінці XIX століття знайшли алмаз вагою в 85 карат (що становить майже 17 г), який був названий «Зіркою Південної Африки». Ця знахідка стала причиною алмазної лихоманки. Розробки велися в так званої Великої дірі, яку шукачі скарбів вирили в землі практично вручну. За роки лихоманки тут знайдені великі алмази, що побили рекорди першого великого каменя. Так, наприклад, в Кімберлі знайшли камінь вагою в 428,5 каратів, який отримав назву «Де Бірс».

Слідом за першою по всьому світу знаходять тисячі нових кімберлітових трубок, однак тільки десятки придатні для розробки.

Вся справа в серйозних витратах, які необхідно понести того, хто займається розробкою трубки.

На початкових етапах потрібні серйозні фінансові вкладення, а якщо врахувати, що з однієї тонни породи можна добувати за все від 1 до 5 каратів, то розробка, в якій присутні занадто дрібні камені, не приноситиме прибуток.

Як відбувається видобуток алмазів?

Для того щоб отримати алмаз в звичному нам вигляді, тобто чистий, огранений камінь, потрібно провести складну роботу. Перш за все, потрібно знайти його родовище, на що може піти кілька років. Далі починається його розробка. Для цього готується територія самої розробки та місця для життя і роботи персоналу, який буде займатися видобутком і обробкою каменів. Справа ускладнюється, якщо родовище знайдено на дні океану. Тоді для розробки будуть потрібні спеціальні роботи, які шукають цінні вкраплення в товщі землі під водою. Здобуту машинним способом руду подрібнюють і сортують на породи, виділяючи кімберлітові. Породу знову подрібнюють і просівають, щоб в результаті отримати чистий кимберлит без домішок інших порід, який буде алмазною сировиною. Ця сировина на виробництві ще раз відсортують і підберуть камені по вазі, діаметру і класу. Чим чистіше і більше камінь, тим вище його клас і, відповідно, ціна на ринку.

У гонитві за таким рідкісним і бажаним каменем вчені вчаться виводити так звані синтетичні алмази. Цей термін, скоріше, повсякденний, так як склад цих штучних каменів несинтетичних, він ідентичний природному. Вчені намагаються відтворити в лабораторії ті процеси, тисячі років відбувалися в надрах Землі, щоб з вуглецю створити те саме зєднання, яке і складає алмаз.


» » » Походження і видобуток алмазів