Алмазы, которые добывают из кимберлитовых трубок являются результатом 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.
Сегодня мы с вами посмотрим как в нашей стране добывают то, что становится частью драгоценных украшений и является предметом желания любой женщины.

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., в 2012 г. - 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.
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.

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.

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 , 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.

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.

• Чтобы держать алмазы в безопасности, вы можете класть их в сундуки или в печки.
• Алмазы очень часто встречаются рядом с лавой.
• Если вы планируете копать в течении долго времени, то создайте защищенную и оснащенную базу, с кроватью, сундуками, печью и, важнее всего, сад для выращивания еды (политого с помощью блоков с водой и освещенного факелами).
• Всегда носите большое количество дерева, печь и крафтовую таблицу так, чтобы добытое железо можно было переплавить в бары и создать большое количество кирок.
• Если вы найдете алмазы в бассейне из лавы, вылейте воду на нее, или поставьте блок на нее; если вы этого не сделаете, алмазы могут упасть в лаву и быть уничтожены.
• Если вы встретите пещеру, не поднимайтесь слишком высоко, так как вы не найдете там алмазы. Просто прикройте проход для будущего обследования.
• Вы сможете пережить атаку любого моба под землей, используя заграждения. Скелетоны уязвимы на коротких дистанциях боя; бейте по их ногам, когда они находятся за оградой.
• Всегда копайте широкое отверстие, даже если на это уйдет больше времени.
• Если у вас нет еды и меча, или вы не хотите носить их с собой, вы всегда можете переключиться на мирный режим, так как в нем нет враждебных мобов и голода.
• Не забирайтесь слишком высоко; вы можете упасть.
• Чтобы узнать о своем местоположении, нажмите на F3.
• Если вы хотите узнать побольше о добыче руды, то почитайте здесь: http://www.minecraftwiki.net/wiki/Tutorials/Mining_Techniques
• Ползите, когда вы находитесь у края, чтобы не падать в лаву, или не падать в принципе.
• Копание вверх также является опасным занятием. Над вами может оказаться гравий или лава.
• Внимательно слушайте во время добычи руды, вы сможете услышать враждебных мобов, кроме криперов. Если вы играете на сложности Peaceful, то не беспокойтесь о враждебных мобах. Копайте сколько захотите!
• Алмазная руда появляется только на Y:5 и Y:12.
• Если вы копаете в карманной версии, тогда вам не стоит бояться рыть прямо вниз, так как под землей нет бассейнов из лавы. Однако, там могут находится глубокие пещеры и овраги, так что будьте осторожны.
• Добыча алмазов требует терпения!
• Если вы увидите лаву или потоки воды, заблокируйте их, даже если существует обход. Кто знает, возможно вы найдете алмазы!
• Если вы не хотите, чтобы вам мешали мобы во время добычи алмазов, перейдите на мирный режим.
• Попробуйте найти овраги, в этих текстурах чаще всего очень много угля, железа, золота и даже алмазов.
• Помните золотое правило добычи руды! Никогда не копайте прямо вниз или вверх (вы можете упасть в лаву, быть атакованы мобом, утонить в воде или задохнуться от пыли).
• Всегда создавайте периметр защиты вашей подземной базы – даже блоки из листьев будут полезны.
• Если вы копаете в режиме survival, не копайте прямо вниз, так как вы скорее всего упадете в лаву или с оврага. Попробуйте сделать лестницу.
• Попробуйте попросить других о помощи с добычей алмазов. Чем больше людей, тем больше алмазов вы найдете.
• Алмазы можно добыть только с помощью железной или алмазной кирки.
• Если вы копаете, установите факелы, чтобы не заспавнить враждебных мобов.
• Не ходите в темные зоны с враждебными мобами без меча, топора или лука/стрел!
• Алмазы чаще всего смешаны с камнем, не рядом с лавой. Это правда – вы сможете найти алмазы рядом с лавой, но это уменьшает количество алмазов в жилах.
• Кирки Fortune III приумножают поиск алмазов на 4. Если у вас есть такая кирка, то используйте ее для добычи алмазов!
• Когда вы найдёте месторождение алмазов,тщательно изучите местность около него,дабы попросту не потерять ценный ресурс. Ведь лава подстерегает везде
• Когда вы играете в карманную версию, используйте первый метод. Вы точно найдете золото и алмазы.
• Возьмите еду, так как вы потратите большое количество времени под землей. Вам не понравится, если вы потеряете все добытые алмазы и руду из-за голода.
• Копайте вниз до коренных проходов, а затем вверх на 12 блоков, потом добывайте руду. Вы найдете дополнительную руду.
• Никогда не носите алмазы с собой, на тот случай, если вы умрете. Положите их в сундук, желательно в Ender Chest.
• Если вы играете в режиме survival, то постройте дом в горах, чтобы вас не атаковали мобы.
• Посмотрите вокруг, когда найдете алмазы, в некоторых жилах находятся спрятанные зарождения.

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).

Чтобы ответить на вопрос, как добывают алмазы, для начала нужно знать, где находятся месторождения. Кристаллы образуются на глубине 100-200 км и глубже при температуре не ниже 1100 ºС. Но этого ещё мало - чтобы углерод из графита стал алмазом, необходимо давление не ниже 35 килобар. При таких условиях и возникают алмазы. В верхние слои земной коры их выносит мощными потоками магмы во время извержений вулканов. Вулканические взрывы являются причиной образования кимберлитовых трубок, месторождений драгоценного минерала. Названы они так, потому что впервые такие трубки были найдены в Южной Африке в провинции Кимберли. По названию места стала называться и алмазоносная порода - кимберлит. К XXI веку по всему миру обнаружены тысячи трубок, но лишь малая их часть пригодна для промышленной добычи кристаллов.

В наши дни алмазы добываются либо в кимберлитовых месторождениях, либо в россыпях. Первая добыча этих камней началась в Индии задолго до нашей эры, когда искатели алмазов обнаружили месторождения, шахты и россыпи разрабатывались столетиями. Почти все знаменитейшие старинные бриллианты мира родом оттуда.

Добыча алмазов - процесс, требующий больших финансовых затрат и сил. Чтобы добыть 1 карат алмазов, необходимо переработать целую тонную кимберлитовой породы. В россыпях на тонну породы приходится 3-5 каратов. Однако, не только извлечение кристаллов из породы является долгим и сложным делом. Алмазные месторождения нужно ещё найти, а на это могут уйти годы, если не десятилетия. На нахождение кимберлитовой трубки или россыпи требуются усилия сотен людей, но даже тогда, когда залежи минерала найдены, до первого добытого камня пройдёт ещё несколько лет. Необходимы время и деньги на закупку техники, постройку обогатительной фабрики, найм специалистов, а также нужно подготовить само месторождение к разработке.

Во всём мире в промышленных масштабах алмазы добываются в карьерах. Сначала их роют с помощью буровых установок, а затем взрывают. Полученную посредством взрыва породу грузят на грузовые машины и отвозят на обогатительную фабрику. Там породу перебирают и извлекают из неё драгоценные кристаллы.

Возможности карьера не безграничны - рано или поздно, после достижения определённой глубины, запасы алмазов начинают иссякать. Обычно это происходит на глубине около 600 метров, но есть карьеры глубиной 1,5 км, в которых всё ещё находят камни.
В рудниках добывать алмазы сложнее, но только таким образом можно обнаружить новые месторождения. Алмазные пещеры существуют в фильмах и фэнтезийных романах, в природе камни добываются из руды.

Алмазные месторождения в России находятся на территории Якутии, но, поскольку там много воды и вечная мерзлота, добыча камней заметно осложняется.