Comment les diamants sont-ils extraits?

Le diamant se distingue parmi toutes les autres substances naturelles avec une dureté extraordinaire, et est également assez rare. Celles-ci et d’autres propriétés extraordinaires rendent ce rocher très populaire dans le monde entier. Parce qu'il est important de savoir comment ils sont extraits dans la nature.

Le paradoxe du diamant est qu’il est très difficile, même s’il est constitué de carbone. Le même carbone, avec seulement un réseau cristallin différent, forme du graphite (la plus tendre des roches). Tous les diamants extraits sont formés par une combinaison d'atomes extrêmement dense. Une force exceptionnelle n'empêche pas le minéral d'être fragile: le cristal se brise d'un coup sec. On pense que les diamants ont fait leur apparition à des dizaines ou des centaines de kilomètres de profondeur, pendant des centaines de millions d'années.

Le plus souvent, pour extraire des diamants à une échelle industrielle, ils recherchent des pipes à kimberlite. Ces formations géologiques portent le nom de la ville de Kimberley, en Afrique du Sud, où ce type de gisements a été découvert. La formation du minéral dans les profondeurs de la terre se produit à des températures et des pressions très élevées. La version finale de l'origine des diamants n'a pas encore été développée par la science.

Les structures géologiques dans lesquelles se trouvent des diamants sont progressivement détruites par le vent et l'eau. La pierre concassée, les cailloux, le gravier et d'autres roches environnantes bougent. Il n’existe que des hypothèses plus ou moins fiables. En conséquence, des dépôts meubles se forment. Un autre type (mais beaucoup plus rare) est une forme de carbone particulièrement solide qui apparaît dans les endroits où tombent les météorites.

Dans chacun de ces cas, il existe un certain nombre de nuances, mais il est important de faire attention à la valeur de couleurs spécifiques. Couleurs bleues, vertes et roses transparentes rares (et donc valorisées). Le coût de 100% de pierres incolores est encore plus élevé.

Quelle que soit la version retenue par ces spécialistes ou d’autres, ils sont tous d’accord sur un point: les étapes importantes de la formation d’une pierre ont lieu en profondeur. A partir de là, avec les courants magmatiques, la substance monte. À un moment donné, des tubes explosifs apparaissent réellement. La profondeur de leur occurrence ne dépasse pas 1500 m.

Tous connaissent presque la production industrielle de diamants en Yakoutie et en Afrique du Sud. Mais aussi c'est mené:

• dans la région d'Arkhangelsk;
• Australie occidentale;
• Le Canada;
• Congo;
• Botswana.

L'exploitation alluviale est pratiquement inexistante. Ils ne jouent qu’un rôle mineur dans l’approvisionnement mondial en diamants bruts. Et la stabilité de l'approvisionnement en produits miniers est discutable. La carrière ouverte est habituellement pratiquée lors de l'extraction de diamants d'une profondeur de 600 m ou moins. Dans les tubes plus profonds, la matière première du diamant peut être extraite principalement à l'aide de mines.

La construction de mines tente de reporter au dernier moment. Ce sont généralement des zones situées dans la zone de pergélisol ou des zones particulièrement chaudes. Souvent, à de grandes profondeurs dans les travaux, il est nécessaire de pomper de manière continue les eaux souterraines. Les races extraites des carrières, puis des mines dans de gros camions sont acheminées vers des usines. Là, cette matière première est nettoyée à l'eau.

Les carrières modernes ont atteint presque la profondeur maximale à laquelle elles peuvent aller.L’expérience a montré que la faible largeur de production et la forte pente des côtés compliquent encore la situation. Dès le début, ils envisagent d'extraire les diamants par méthode ouverte avec une ventilation par étapes. Cette technique permet de suivre plus souvent les modifications des propriétés de la roche et de la production dans son ensemble. En conséquence, il est plus facile de choisir les meilleurs moyens et schémas de travail.

Pour choisir les bons paramètres de la carte au tout début du développement, vous devez utiliser des puits d'exploration. Les échantillons qui en sont extraits sont soumis à des tests physico-chimiques selon un programme spécial. De plus, l'expérience est prise en compte lors du développement de carrières similaires. Les contours des côtés optimisent le design. Ils ne peuvent pas être très creux, sinon le travail est très compliqué.

Pour tous les contours intermédiaires, les propriétés des roches sont affinées en permanence, en tenant compte des échantillons prélevés dans chaque lot. Parfois, des tests sur le terrain sont pratiqués directement dans le plateau de la carrière. Une attention particulière est accordée à l'évaluation du degré de fissuration des roches. De plus, découvrez comment ils se comportent sur les pentes abruptes. L'angle d'inclinaison du côté réel est défini dans les projets de 50 à 55 degrés.

Habituellement, le processus prend des mois, mais s'étend parfois sur plusieurs années. Veillez à utiliser des calculs spéciaux. Seuls ils nous permettent de déterminer où se trouvent les dépôts solides et où des découvertes aléatoires sont effectuées.

Les carrières et les mines ou les mines sont le plus souvent construits dans des endroits difficiles d'accès. Par conséquent, une infrastructure résidentielle et industrielle est en train d'être créée. Il existe un certain nombre d'exemples où le champ est devenu une installation de ville pour une ville assez grande. Comme il n’est pas rentable de vendre des matières premières dans leur forme pure, des usines de traitement sont en construction. Les diamants, finalement séparés des stériles, sont acheminés vers les entreprises de taille.

La coupe est aussi naturellement organisée à proximité. Plus les gisements sont profonds, plus ils devront investir d'argent dans leur développement et leur développement sur le terrain.

Pendant très longtemps, les diamants et les diamants ne pouvaient être obtenus que de l'Inde. Mais, quelle que soit la richesse des processus naturels qui y avaient été reportés à l'époque, ces réserves étaient déjà largement épuisées à la fin du 17ème siècle. La productivité a fortement chuté. Cependant, le développement de la technologie a permis d’inverser la situation. La situation après la découverte des pipes de kimberlite a radicalement changé.

Pour comprendre plus en profondeur comment se déroule l'exploitation minière, nous devons revenir à la question de l'apparition des diamants dans la nature. La théorie dominante est qu'ils se forment à des profondeurs supérieures à 100 km, où se développent des températures et des pressions très élevées. La roche se lève dans le processus des éruptions volcaniques.

Il est possible de trouver des objets appropriés et d’y installer la production à des coûts substantiels. Le processus préparatoire est déjà coûteux, complexe et long. On estime que plus de 1000 kg de roches doivent être traitées pour extraire tous les 2 carats de diamants bruts. Les carrières sont d'abord créées par dynamitage. Ils forent des trous et y mettent des explosifs, puis écrasent la roche en couches.

L'approfondissement des travaux s'effectue jusqu'à l'extraction des minéraux. Un gros problème est la séparation des matières premières précieuses du minerai. Les approches suivantes sont utilisées:

• le travail de la grosse installation;
• rechercher les cristaux désirés dans les rayons X;
• immersion dans les suspensions spéciales.

La méthode de la graisse consiste à mélanger la roche extraite avec de l’eau, puis à la verser sur une surface graissée. Les cristaux sont conservés dans la graisse. Une technique plus avancée est la transmission par rayons X. Dans la plupart des cas, la méthode de suspension est utilisée. Dans un fluide de densité supérieure, des roches noyées sont noyées avec des morceaux de carbone à la surface.

Dans un passé récent, le Brésil et ensuite l’Australie ont été les leaders de l’extraction de diamants. Mais les gisements australiens de diamants s'épuisent progressivement. L'Angola fait partie des six premiers pays. Cependant, au Canada, au Botswana, de nombreuses autres pierres précieuses sont extraites.

Les placers et les mines sont rapidement développés. Nous devons systématiquement mettre à jour le réseau de mines et de carrières. Plus la même carrière est profonde, moins il est probable de trouver une quantité importante de matières premières. Par conséquent, un nombre croissant de carrières de plus d'un kilomètre de profondeur se ferment faute de rentabilité. La méthode d’extraction minière est plus complexe et dangereuse, mais elle est économiquement avantageuse.

Le plus grand gisement de diamants de notre pays est Mir en Yakoutie. Il a été développé depuis la fin des années 1950. De 1957 à 2001 la mine a été extraite pour 17 milliards de dollars (aux prix actuels). Pour assurer un tel résultat, nous avons dû écraser, soulever et extraire environ 350 millions de mètres cubes. M. des roches stériles. À la fin des années 90, l’ampleur de la production a atteint des proportions telles que les camions à benne, du lieu de production à l’entrepôt, doivent parcourir 8 km. En 2001, en raison de la complexité excessive de la carrière, elle a dû être suspendue.

Et en 2009, l'utilisation de la mine Mir a commencé. L'eau qui circule dans le sol n'est pas simplement pompée - elle est redirigée par des tuyaux vers des failles spéciales découvertes par les géologues à proximité. En 2013, le champ a donné 2 millions de carats supplémentaires de diamants d'excellente qualité technique. La société fonctionne 7 jours sur 7, la durée des quarts de travail est de 7 heures.

Les moissonneuses-batteuses utilisées à la mine sont équipées de flèches avec des couronnes de fraisage. Les dents, bien que faites de métal durci, sont soumises à une très forte usure. Par conséquent, chaque équipe commençant à travailler inspecte la partie active des outils. Si nécessaire, remplacez-le immédiatement. La roche concassée est déplacée vers la sortie de la mine à l'aide de tapis roulants.

Dans un certain nombre de mines de diamants, des parties inférieures séparées sont laissées intactes pendant le développement. Leur épaisseur peut atteindre plusieurs dizaines de mètres. Si ces structures étaient développées, il serait pratiquement impossible d'éviter d'inonder les champs. De plus, des couches de matériaux imperméables sont utilisées pour la protection. Le mouvement des roches dans les mines et carrières s'effectue à l'aide de camions colossaux (parfois d'une capacité de plus de 100 tonnes).

Dans le passé, la situation était complètement différente. Jusqu'au XIXe siècle, aucun dispositif mécanique n'était utilisé. La «reine» de l’extraction de diamants était une pelle ou une pioche de montagne ordinaire. Parfois, ils pagayaient simplement le sable de la rivière et le faisaient passer manuellement à travers un tamis. Mais ces méthodes ont depuis longtemps perdu de leur efficacité.

Et parmi les deux méthodes - carrière et mienne - la deuxième option est plus attrayante. Les règles de sécurité accordent une grande attention au travail quotidien des mineurs de diamant. Personne n'est autorisé sous le sol sans casque avec une lanterne intégrée et sans appareil respiratoire autonome. Il est strictement interdit de le laisser sur 3 mètres de distance. Assurez-vous de régler la ventilation, à travers laquelle il est normal de respirer facilement sous le sol.

Les entreprises d'extraction de diamants russes (notamment situées en Yakoutie) sont peut-être les plus sophistiquées au monde. Ils utilisent des véhicules conçus pour les gelées très sévères.Des exigences de température très strictes sont imposées à d'autres équipements. On pense qu'un nouveau champ peut être mis en service à partir de zéro pour 3 ou 4 milliards de dollars. Si ce montant comprend le coût de la recherche géologique principale - aucune entreprise ne fait état.

Mais plus tard, lorsque la carrière ou la mine seront prêtes, il sera beaucoup moins coûteux de les utiliser et de développer la mine. La plus grande difficulté de la méthode souterraine est le maintien d’un environnement de travail optimal. Les troncs principaux pour le levage des roches peuvent être utilisés en cas d'accident. Des niches récréatives sont en préparation dans divers endroits des mines.

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