Elmasların nasıl çıkarıldığı sorusunu cevaplamak için öncelikle yatakların nerede olduğunu bilmeniz gerekir. Kristaller 100-200 km derinlikte ve 1100 ºС'den düşük olmayan sıcaklıklarda daha derinde oluşur. Ancak bu yine de yeterli değil; grafitteki karbonun elmasa dönüşmesi için en az 35 kilobarlık bir basınç gerekiyor. Bu koşullar altında elmaslar ortaya çıkar. Volkanik patlamalar sırasında güçlü magma akışlarıyla yer kabuğunun üst katmanlarına taşınırlar. Volkanik patlamalar, değerli mineral birikintileri olan kimberlit borularının oluşumuna neden olur. Bu tür borular ilk kez Güney Afrika'da Kimberley eyaletinde bulunduğu için bu şekilde adlandırılmıştır. Elmas içeren kaya kimberlite de bu yerden adını almıştır. 21. yüzyıla gelindiğinde dünya çapında binlerce tüp keşfedildi ancak bunların yalnızca küçük bir kısmı endüstriyel kristal madenciliğine uygun.
Günümüzde elmaslar ya kimberlit yataklarından ya da plaserlerden çıkarılmaktadır. Bu taşların ilk madenciliği, elmas arayanların yüzyıllar boyunca maden yatakları, madenler ve plaserlerin geliştirildiği çağımızdan çok önce Hindistan'da başladı. Dünyanın en ünlü antika elmaslarının neredeyse tamamı buradan geliyor.
Elmas madenciliği büyük mali maliyet ve çaba gerektiren bir süreçtir. 1 karatlık elmas çıkarmak için bir ton kimberlit kayasının işlenmesi gerekiyor. Plaserlerde bir ton kayada 3-5 karat bulunur. Ancak kristallerin kayadan çıkarılması sadece uzun ve zor bir iş değildir. Elmas yataklarının hâlâ bulunması gerekiyor ve bu onlarca yıl olmasa da yıllar alabilir. Bir kimberlit borusu veya plaser bulmak yüzlerce insanın çabasını gerektirir, ancak maden yatakları bulunsa bile ilk taşın çıkarılması birkaç yıl alacaktır. Ekipman satın almak, bir zenginleştirme tesisi inşa etmek, uzmanları işe almak için zamana ve paraya ihtiyaç vardır ve ayrıca geliştirme için depozitoyu kendiniz hazırlamanız gerekir.
Dünyanın her yerinde elmaslar endüstriyel ölçekte taş ocaklarından çıkarılıyor. Önce sondaj kuleleriyle kazılıyor, sonra patlatılıyor. Patlatılarak elde edilen kayalar kamyonlara yüklenerek işleme tesisine götürülüyor. Orada kayalar ayıklanıyor ve değerli kristaller çıkarılıyor.
Taş ocağının olanakları sınırsız değildir - er ya da geç belirli bir derinliğe ulaştıktan sonra elmas rezervleri kurumaya başlar. Bu genellikle yaklaşık 600 metre derinlikte meydana gelir, ancak 1,5 km derinlikte hala taş bulunan taş ocakları da vardır.
Madenlerden elmas çıkarmak daha zordur ama yeni yataklar keşfetmenin tek yolu budur. Elmas mağaraları filmlerde ve fantastik romanlarda bulunur; doğada taşlar cevherden çıkarılır.
Rusya'daki elmas yatakları Yakutya'da bulunmaktadır, ancak orada çok fazla su ve permafrost olduğundan, taşların çıkarılması gözle görülür şekilde daha karmaşıktır.
Yazımız elmasın nasıl bulunacağıyla ilgili. Size yük olmayacağız ve doğal kaynakların çıkarılmasının profesyonellerin işi olduğunu açıklayacağız. Görevimiz bunların gezegenin neresinden geldiğini ve doğada bulunması halinde bu minerali nasıl ayırt edebileceğinizi anlatmaktır. Ayrıca taşın nerede çıkarıldığını ve onu elde etmenin hangi yöntemlerinin mevcut olduğunu da öğrenebilirsiniz. İnsanların elmasları nasıl bulduğuna dair pek çok güzel efsane var. Ama çoğu güzel bir peri masalı. Konuyla ciddi olarak ilgileniyorsanız, çözmenize yardımcı olacağız.
Eğitim türleri ve yöntemleri
Oluşum yöntemine göre iki tür elmas vardır. İlki yeryüzünde taş göktaşlarının bir parçası olarak ortaya çıktı. İlk keşif 1888'de Rus bilim adamları Erofeev ve Lachinov tarafından kaydedildi. Daha sonra 1896'da demirden bir "uzaydan gelen misafirin" içinde değerli kristaller keşfedildi.
Doğada dünyanın bağırsaklarında oluşurlar. Bu konuyla ilgili birçok teori ortaya atıldı. Sonuçta bilim insanları ortak bir paydada buluştu: Elmaslar 100 milyon ila 2,5 milyar yıl önce dünyanın mantosunda oluşmuştu.
Bir elmas doğada nasıl görünür ve gözden kaçırılması neden kolaydır?
Yeni hazine avcısını büyük bir hayal kırıklığı beklemektedir. Genellikle bir elmas bulmak ister ama çekici olmayan bir çakıl taşı bulur. Gerçek şu ki, bir elmas ancak kesildikten sonra gerçek (göze çarpan) bir mücevher haline gelir. O zamana kadar mineral çatlaklarla kaplı pürüzlü bir yüzeye sahiptir.
Elmasların genellikle rengi yoktur. Bazen hafif doygun renkte kahverengi, sarı, yeşil ve pembe çakıl taşları bulabilirsiniz. Siyah mineraller daha da nadirdir ancak en yüksek maliyete sahiptirler.
Madenciler genellikle elmas çeşitlerinden biri olan bir boncukla karşılaşırlar. Kimyasal özellikler açısından tek bir mineraldir. Ancak fark, elmasın kristal bir kafese sahip olması ve boncuğun çok kristalli bir yapıya sahip olmasıdır. Bundan dolayı daha sağlam olduğu ortaya çıkıyor.
Bazen çekici olmayan bir renge, düşük şeffaflığa veya kusurlu bir yapıya sahip olan teknik elmaslara kenarlar adı verilir. Takılarda kullanılmazlar.
Elmas tarihinin Hindistan'da başladığı güvenilir bir şekilde bilinmektedir. Ancak bilim adamları bu mineralin kesin keşif tarihini belirleyemiyor. Bundan ilk sözler M.Ö. üçüncü bin yıla kadar uzanıyor.
Elmaslar insanların hayatına ancak 500 yıl önce, ustaların kesme teknolojisini keşfetmesiyle girdi. Uzun bir süre elmasın tek kaynağı Hindistan'dı. Ancak alışılmadık şeyler her zaman maceracıları cezbetmiştir.
13. yüzyılda Büyük İskender'in seferi sayesinde taşlar Avrupa'ya geldi. Rusya'da, mücevher sevgisi modası Catherine II tarafından tanıtıldı ve bu, elması zenginlik ve lüksün sembolü haline getirdi.
Ancak elmaslar ancak 14. yüzyılda onları ışıltılı bir elmasa dönüştürmenin yolları bulunduğunda popülerlik kazandı - bundan önce teknoloji sınıflandırıldı. Taş sevgisi dünyayı sardı. Taşa olan talebin benzeri görülmemiş boyutlara ulaşmasıyla 16. yüzyıl “elmas yüzyılı” oldu. Bu, Hindistan rezervlerinin tükenmesine ve yeni mevduat arayışına yol açtı.
Geliştirme siteleri: nerede, kaç tane ve ne kadar süreyle
Halihazırda geliştirilmiş yatakların açıklaması size elmasları nerede bulacağınızı en anlamlı şekilde söyleyecektir. Rusya'da dünyanın en büyük değerli taş ocağı var - Yubileiny. 1986 yılında Yakutya topraklarında açıldı. Rezervi 153 milyon karattır.
Diğer ülkeler de Rusya'daki kadar başarılı olmasa da kendi “elmas yataklarını” buldular. Avustralya'da en tuhaf maden yatakları keşfedildi. Gerçek şu ki, çıkarılan taşların çoğu yanlardır.
Elmas oluşumu uzun yıllar boyunca büyük derinliklerde meydana gelir. Bunları aramak zaman ve para kaybıdır. Ancak doğa bunu, zamanla çeşitli kayalarda bulunabilecekleri yüzeyde değerli kristallerin ortaya çıkacağı şekilde ayarlamıştır. Bazen yoğunlukları yüksektir. Bazen bir ton “çöp” başına 1 karattan daha az olabiliyor.
Aşağıdaki cinslerde bulunurlar:
- kimberlit borusu;
- lamproit tüpleri;
- eklojitler;
- bazaltlar.
Kimberlit borusunda elmasların nasıl oluştuğunu ve bunun en popüler değerli taş yatağı olduğu gerçeğini daha önce tartışmıştık. Lampproite daykları ikinci en popüler mineral birikimidir. Ancak esas olarak kalsiyum, alüminyum ve sodyumdan oluşurlar.
Eklojitler omfasit, granat, kuvars ve rutilden oluşur. Elmas nadir ve az miktarda bulunur. Magmatik kaya bazaltında parlak çakıl taşları bulmak büyük bir başarıdır.
Spot testle elmaslar nasıl bulunur?
Su kütlelerinde elmas aramak için nokta örnekleme yöntemi kullanılır. Bir nehrin veya derenin kıyısında kum ve çakıllardan oluşan eğimli bir alan bulunur. İçinden 20 cm derinliğinde bir tabaka çıkarılarak elek tepsisine aktarılır. Kap, içeriğinin salınımlı-dönme hareketleriyle elendiği suya yerleştirilir.
Mücevherleri hemen keşfetmeyi beklemeyin; bu uzun ve zahmetli bir süreçtir. Nehrin ağzından kaynağına kadar incelemeye başlarlar, her 800-1000 m'de bir numune alırlar, eşlik eden minerallerin sayısı ve boyutu artarsa doğru yoldasınız demektir. Aniden görünmeyi bırakırlarsa, kimberlit borusu bölümlerden birinin arasında, ancak yan tarafta bulunur.
Elmas yatakları, beraberindeki minerallere göre belirlenebilir. Yıkanmış kayaların arasında kan kırmızısı pirop, siyah ilmenit ve zümrüt yeşili piroksen bulacaksınız. Doğru, bazı taşlar kimberlit borusundan 10 km'ye kadar bir mesafeye yerleştirilebilir.
Teknolojik “yardımcılar”
Elmas arayışı manyetik alanların incelenmesiyle başlayabilir. Gerçek şu ki, kimberlit borularının üzerinde gergin bir nabız beliriyor. Ancak bir minerali tespit edebilmek için yüksek kaliteli bir manyetometreye ihtiyacınız olacak. Maksimum kabartma yüksekliğinde keşif yapılması tavsiye edilir.
Mevduatları derinlemesine incelerken bazı zorluklar ortaya çıkar. Radyasyonun kaynağını açıklığa kavuşturmak için kazı yapılması gerekmektedir. Sulak alanları keşfederken de sorunlar ortaya çıkabilir; genç alüvyon, cihazın elmaslara verdiği tepkiye benzer şekilde manyetik radyasyona neden olabilir.
Tortuları tanımlamak için bir metal detektörü uygundur. Ancak cihazın yüksek frekansta çalışması gerekiyor. Arama motoru karbon oluşumlarına yanıt vermez. Ama etrafını saran kayaları mükemmel bir şekilde hesaplıyor. Yukarıda bunlardan bahsetmiştik.
Mücevherattan son teknolojiye
Yedi bin yıl önce insanlar elmasları öğrendi. Depozito bulmak ve hazırlık çalışmaları yıllar alır. Elmas madenciliği, finansal yatırımlar gerektiren, emek yoğun bir süreçtir.
18. yüzyıla kadar Hindistan'da kristaller çıkarıldı. İlk değerli taşlar plaserlerde bulundu. Ünlü Şah elması Hindistan kıyılarında bulundu. 1714'te Brezilya'da bir maden yatağı keşfedildi ve 1730'da Güney Amerika'da bir elmas hücumu başladı. Birincil kristal yatakları ilk kez Afrika'da bulundu.
Endüstriyel elmas madenciliği
Lomonosov, Rusya'daki mücevher yataklarını üstlendi. Bilim adamı bunu 1763'te yazdı ve 1829'da Perm eyaletinde bir Rus elması bulundu. 1917'ye kadar Urallarda 240 kristal çıkarıldı.
Perm bölgesinde 90 elmas içeren nesne keşfedildi, ancak bunlar iki alanda geliştirildi - Vishera ve Yavinsky. 1946'da SSCB'de Uralalmaz işletmesi kuruldu. Yeterli ekipman yoktu, kristal aşağıdaki şemaya göre çıkarıldı:
- kaya halatlar üzerinde servis ediliyordu;
- bir su akışıyla yıkandı;
- Rus elması elle ayrıldı;
- tarandı;
- akan su altında ayrılmış;
- kurutulmuş.
Uralalmaz CJSC şirketi 2011'de 40 bin, 2012'de 34, 2013'te ise 16 bin karat çıkarmayı başardı. Avrupa'da plaserlerden kristal geliştiren tek tesisti. 2014 yılında şirket tasfiye edildi. Kalite açısından, Krasnovisherskoye yatağındaki Rus elmasları dünyada üçüncü sırada yer alıyor.
İki tür mevduat vardır - birincil ve ikincil. Elmasların oluşumu kimberlit borularıyla ilişkilidir. Kökenleri magmatik kayaların yüzeye fırlatılmasıyla açıklanmaktadır. Kristaller 100-200 km derinlikte 1100-1300 santigrat derece sıcaklıkta oluşur.
Elmasın oluşumuyla ilgili çeşitli teoriler bulunmaktadır. Bazı bilim insanları kristallerin kaynak kayalarının bulundukları yerde olmadığını öne sürüyor. Değerli taşlar derinlerde oluşur ve yalnızca yer kabuğunun eski bölgelerinde bulunur.
Kayalar tektonik plaka bölgelerinden oluşur. Yaşları iki milyar yıl olmalı. Yalnızca hızlı bir serbest bırakma kristalleri yok olmaktan kurtarır. Diğer bir teori ise taşların yaşının radyoaktif kalıntılar ile belirlenebileceğidir.
Ana mevduatlar aşağıdaki ülkelerde bulunmaktadır:
- Rusya.
- Botsvana.
- Kanada.
- Angola.
- Avustralya.
Ekstraksiyon teknolojisi
Modern teknoloji aşağıdaki aşamalardan oluşur:
- istihbarat;
- altyapı;
- çıkarıcı.
Madenlerde çalışmak için özel ekipmanlar kullanılır. Elmas madenciliği açık ve kapalı yöntemler kullanılarak gerçekleştirilmektedir.
Ekati elmas madeni Kanada'da bulunuyor. İki bin kilometreden fazla arazi elmaslarla kaplı. Kristal madenciliği makineleri:
- neredeyse 30 m yüksekliğinde sondaj kuleleri;
- Demag hidrolik ekskavatör;
- kamyon (160 ton) CAT.
Madenin geleceği makinelerin başarılı çalışmasına bağlıdır. Zorlu koşullarda sert kayaları kırarlar.
Makineler bir dizi etkinliği kesin bir sırayla gerçekleştirir:
- Yıkım ekibi için delik açıyorlar. Matkap, gücü dönme hareketleriyle birleştirir. Yarım dakikada 17 metreye kadar delik açıyor.
- Dört katlı bir bina yüksekliğindeki bir ekskavatör, 240 ton cevheri bir damperli kamyona yalnızca iki dakikada yükleyebiliyor. Kepçe dişleri özel alaşımlı çelik kaplamaya sahiptir. Ekskavatör bomu - 14 metre.
- Kamyon, tonlarca Arktik toprağı taşıyan bir araçtır. Damperli kamyonun tekerleklerinin yüksekliği dört metredir. Dev CAT'in gövdesi bir düzine arabayı barındırabilir.
Panda madeninde elmas madenciliği 1991'den beri devam ediyor. Sevk memurları her sabah aşağıdaki ekipmanı serbest bırakır:
- iki hidrolik ekskavatör;
- iki matkap;
- 13 kamyon.
Ekipman deneyimli operatörler tarafından kontrol edilir ve kontrol odasında çalışmalar izlenir. Makineler ocağı kimberlit borusu şeklinde kesiyor. Graniti koyu tabakadan temizlerler. Teknik, taşın yüzeyini güçlendiren bir platform bırakıyor. Basamaklar toprak kaymalarına karşı koruma sağlıyor ve taş ocağına erişim sağlıyor.
Elmas Madencilik Makineleri
Madenden elmaslar nasıl çıkarılıyor? İşin aşamaları:
- Sondaj.
- Taş patlaması.
- Çöp toplama.
- Fabrikaya gönderiliyor.
- Elmasları kirden ayırmak.
İş sondajla başlar. Kurulumun tabanı dört direk ile sabitlenmiştir ve matkap sabitlenmiştir. Her darbede toprak parçaları kopuyor. Matkap ucu hızla döner. Zorlu koşullar ve granit ekipmanı yıpratıyor. 100 kuyu açıldıktan sonra matkap değiştiriliyor ve bunun maliyeti 300 dolar.
Delme ve patlatma işleri
Uzmanlar kuyuları amonyum nitratla dolduruyor. Her deliğe yaklaşık 800 gram fünye konulur ve patlama yeri işaretlenir. Her şey plana göre yürütülüyor. Tüm ekipman sahayı terk ettikten sonra fünye teli ateşe verilir.
Patlamanın ardından tehlike bölgesinde ortaya çıkan ilk ekskavatör. Operatörün kamyonu kargoyla doldurmak için birkaç dakikası vardır. Tek bir yanlış hareketle dev düşecek.
CAT damperli kamyon dört dolu kovayı alıyor. Yalnızca böyle bir makine kargo taşıyabilir.
Son adım işlemedir. Tesis günün her saati çalışmaktadır. Günde 12 bin ton cevher işleniyor. Şirket aşağıdaki işlemleri gerçekleştirmektedir:
- ezilmiş;
- yıkanmış;
- temizleyin;
- cevheri sırala.
Malzeme işlendikten sonra ayrıştırılmak üzere Belçika'ya gönderilir.
Bu dünyadaki en uzak madenlerden biridir. Tek yol buz yoludur. Ekipmanlar kampa yalnızca şubat ayından nisan ayına kadar teslim edilebilmektedir. Uçakla gönderilemeyen kargo ise amonyum nitrattır.
Arabalar birbirinden kilometrelerce uzakta gidiyor. Ekipmanın bakımı ayda bir kez yapılır. Aşırı durumlarda arabalar 48 saat içinde tamir edilir.
Diavik madeninin (Kanada) alanı 10 kilometrekaredir. Maden yılda 2 milyon ton kaya işliyor. Madenden elmaslar nasıl çıkarılıyor? Süreç aşağıdaki aşamalardan oluşur:
- Cinsin teslimi.
- Birincil kırıcı.
- Cevherin suyla karıştırılıp 30 mm'ye kadar öğütülmesi.
- Elmas çıkarma döngüsü.
- X ışınları kullanılarak kristallerin ayrılması.
Kanada, taş madenciliğinin yanı sıra yeni yataklar aramaya da devam ediyor.
Rusya'daki madenler
Rusya'da elmaslar nerede çıkarılıyor? Yakutya'da tüm mineraller var. Dünyanın en büyük ocağı Udachnaya borusudur. 2010 yılında Rusya kristal madenciliğinde lider oldu. Yakutya'da 47 mevduat var. Kristal ilk kez 7 Ağustos 1949'da Sokolinaya Spit'te keşfedildi.
Bu bölgede bulunan ünlü taşlardan biri CPSU elmasının (340 karat) XXVI Kongresi'dir.
Mir kimberlit borusu 13 Haziran 1955'te keşfedildi. Mirny şehri bu taş ocağının etrafında kuruldu. Alanın gelişimi 1957'de başladı. 1957'den 2001'e kadar borudan Rus elmasları çıkarıldı.
Mir yatağı en büyüklerinden biridir. Derinliği 525 metre, çapı ise 1,5 km'dir. Burada 17,5 milyar dolar değerinde değerli taş çıkarıldı.
Yakutya eski bir kalkanın üzerinde yer almaktadır. Burada henüz kullanılmayan büyük miktarda boru stoku bulunmaktadır. Değerli taşlar Vologda Nehri'nde bulunabilir. Rusya'nın elmasları tundrada zorlu koşullar altında çıkarılıyor.
Uluslararası maden 1 km derinlikte yer alıyor ve uzunluğu 37 km. Madenden günde 1,5 bin kaya çıkıyor. Yataktan çıkan cevher fabrikaya teslim edilir. Kaya, değirmene gittiği yerden çeneli kırıcıya gönderilir.
Rus elmasları kesirlere ayrılmaktadır. Taşlar ışınlanacakları ayırıcılara gider. Malzeme bir süre parlıyor. Fotosel kullanılarak büyük taşlar ayrılır.
Başka bir tesiste küçük örnekler çıkarılıyor. Saflaştırmanın son aşaması manuel olarak gerçekleştirilir. Titreşimli bir elek küçük taşları parçalara ayırır. Ekipman elekler kullanır (4-8 adet).
Daha büyük numuneler makineler kullanılarak tartılır ve aşağıdaki göstergelere göre sınıflandırılır:
- boyutlar - 16 grup vardır;
- formlar - 10;
- kalite - 5 seçenek;
- renk sınıfı - 10 tür.
Uzmanlar Rus elmaslarını tüm göstergelere göre değerlendiriyor. Seçimden sonra kristaller kesme fabrikalarına giderek elmas haline geliyor. Aşağıdaki işlem aşamalarından geçerler:
- Kristaller tartılır.
- Markalama teknolojisi uzmanı numuneyi kusur açısından inceler. Rengi ve kaliteyi belirler. Özel ekipman kullanarak elmas kayıplarını azaltan 3 boyutlu bir model oluşturur.
Taş testerehaneye, oradan da kesicilere gider. Operasyon sırasında elmasların %30 ila %70'i kaybolur. Kesimin kalitesi bir teknoloji uzmanı tarafından kontrol edilir. Her yüzün kendine ait oranları ve dereceleri olmalıdır.
Yasadışı madencilik
Elmasların nasıl bulunacağı sorusu maden arayıcılarını endişelendiriyor. Yasadışı kristal madenciliği dünya çapında yasaktır. Rusya gölge kaçakçılığına karşı mücadele ediyor.
Özgür maden arayıcıları nehir ve göl kıyılarındaki plaserlerde taş ararlar. Yasa dışı kristal madenciliği kanunen yasaktır. Rusya Federasyonu Ceza Kanunu'nun 191. maddesi, beş yıla kadar ceza (zorla çalıştırma veya hapis) öngörmektedir.
Afrika'da kristal madenciliği organizatörü tutuklandı. Suç Sierra Leone'de işlendi.
Düşmanlıklar sırasında elmas madenciliği Kongo, Angola ve Zimbabwe'de de düzenlendi. “Kan taşları” askeri eylemleri finanse ediyor, bu nedenle BM bir karar kabul etti. Yasadışı ticareti durdurmak için Afrika'nın ihracatçı ülkeleri Kimberley Süreci Sertifikasını geliştirdi.
Kızların en iyi arkadaşları bilindiği gibi işlenerek elde edilen elmaslardır. Geleneksel ve modern yöntemlerle dikkatli bir şekilde kesilmesi, bu değerli taşlara onları bu kadar değerli kılan göz kamaştırıcı parlaklığını kazandırır. Ancak önce elmas yataklarının geliştirilmesi ve hammaddelerin elde edilmesi gerekiyor.
Elmas işleme ve madencilik, bunu yapanlara hatırı sayılır bir gelir sağlıyor. Ancak bu konu büyük zorlukları da beraberinde getiriyor. Bir elmas külçesinin bir kuyumcunun tezgahına ulaşmadan önce ne kadar zorlu aşamalardan geçtiğini çok az insan düşünür: Açık ve yeraltı yöntemleriyle madencilik, ayıklama, yıkama, kesme... Bunun için ne kadar zamana ve kimyasal reaksiyonlara ihtiyaç duyulduğundan bahsetmiyorum bile. dünyanın bağırsaklarında oluşacak bir elmas yatağı. İlgilenenler için size elmasların nerede çıkarıldığını anlatacağız ve özellikle ana yatakları ve Rusya'da elmas madenciliğinin nasıl gerçekleştiğini anlatacağız.
Elmas yatakları ve doğadaki görünümleri
Hem gezegenimizin hem de tüm Evrenin (en azından üzerinde çalışılan kısmı) en sert minerali olan elmas, karbondan oluşuyor. Yakın akrabası gibi - aksine, yüksek derecede yumuşaklık ile karakterize edilen grafit. Mesele şu ki, kristal kafesleri yoğunluk bakımından büyük farklılıklar gösteriyor. Meteoritler hariç tüm elmas yatakları bir zamanlar grafitten oluşuyordu.
Gezegenimizdeki en yumuşak taşın en sert taşa dönüşümü, yerin derinliklerinde (100 kilometreden) çok yüksek sıcaklıklarda (1100°C'den itibaren) ve muazzam basınçta (35 kilobar ve üzeri) meydana gelir. Bu tür koşullar altında kristal kafes yoğunlaşır ve daha sonra tüm birikintilere dönüşen elmaslar oluşur.
Elbette taş bu kadar derinlikte çıkarılamaz - ulaşılması çok zordur. Elmas çıkarma yöntemleri gezegenin yüzlerce kilometre derinine inmeyi değil, yüzeye yaklaştıkları yerleri aramayı ve geliştirmeyi içeriyor. Elmasların nerede ve nasıl çıkarıldığını zaten merak ediyor musunuz? Sonra okumaya devam edin.
Elmasların bulunduğu yerler ve çıkarılma yöntemleri
Yeraltının derinliklerinde meydana gelen magma patlamaları sonucunda elmas yatakları yer kabuğunun yüzeyine itilir ve kimberlit borularında yerleşir. Materyalleri olan kimberlit minerali, adını bu fenomenin ilk keşfedildiği Güney Afrika'daki Kimberley kasabasından almıştır. Bu kaya daha sonra elmasa dönüşecek değerli kristaller içerir.
En büyük elmas yatakları, daha önce bahsedilen Güney Afrika olan Kanada'da bulundu ve bu taş ayrıca Botsvana, Namibya ve Angola'da da bulundu. En nadir olanı Avustralya'da çıkarılmaktadır. Ancak en büyük elmas hacmi (2014'te 38 milyon karattan fazla) Rusya'da çıkarılıyor.
Rusya Federasyonu elmas endüstrisinde tanınmış bir dünya lideridir. Karşılaştırma yapmak gerekirse, Botsvana 2014 yılında 25 milyon karat üreterek ikinci sırada yer aldı (). Üstelik Rusya Federasyonu'nda çıkarılan tüm elmasların %99'u Yakut'tur.
Ancak yüzeye mümkün olduğu kadar yakın çıkan kimberlit borularına ulaşmak o kadar da kolay değil. Normal derinlikleri 1,5 kilometredir. Bu nedenle, tespit edilmeleri zordur ve kristalleri içeren kayayı yüzeye çıkarmak için birçok araç gerekir. Bu kısmen elmasların yüksek maliyetini açıklıyor - Elmas yataklarıyla çalışmak büyük miktarda mali, emek ve zaman kaynağı gerektirir .
Kimberlit kayasını ortaya çıkarmak ve ondan mineral çıkarmaya başlamak için bir veya daha fazla iyi zamanlanmış patlama gerekir. Açık ocak adı verilen çalışmanın yapıldığı yerden 600 m derinliğe kadar taş ocakları oluşturulmaktadır. Kapalı veya yeraltı madencilik işleri, çok daha derinlerde bulunan madenlere gider.
Maden, gökkuşağının tüm renkleriyle parıldayan bir yeraltı mağarası değildir. Bu görüntü daha çok bir macera romanına ya da bir Hollywood filmine ait. Aslında yer altı madenciliğinde, diğer kayaların arasında geleceğin elmasları bulunur ve bunların öncelikle yıkanması, sınıflandırılması ve X ışınlarıyla aydınlatılması gerekir. Etkileri altında kristaller parlamaya başlar.
Ancak bunları cevherden çıkarmanın tek yolu bu değil:
- Yağ kurulumları - en ilkel yöntem. Kaya, suyla birlikte düz bir yüzeye düşer ve burada bir yağ tabakası da uygulanır. Kristaller ona yapışır ve kayanın geri kalanı su tarafından taşınır.
- Süspansiyon kullanımı - çok daha uygun bir yöntem. Kaya yüksek yoğunluklu bir sıvı ile işlendikten sonra gereksiz hammaddeler batar ve değerli taşlar yüzer.
Ayrıca plaserlerden daha basit bir ekstraksiyon yöntemi de vardır. Yerleştiriciler çok daha az yaygındır ve dağlardaki kimberlit kayası hava koşulları (yağmur, dolu, kar) tarafından tahrip edildiğinde ve kristaller moloz ve kumla birlikte ayağa doğru yuvarlandığında oluşur. Sonra kelimenin tam anlamıyla yüzeyde yatıyorlar. Bu nedenle elmaslarla kaplı plajlarla ilgili hikayeler de doğrudur, ancak bu tür birikintiler çok çabuk kurur. Antik çağlardan beri, elmaslar bu şekilde elde edilmiştir - sadece kırma taş ve kumun elle elenmesi ve oradan mücevher seçilmesiyle.
Başvuru
Kimberlit borulardan veya plaserlerden elde edilen elmaslar sanılanın aksine sadece kuyumcu masasına gönderilmez. Bunların yarısı teknik olarak bazı nedenlerden dolayı kesime uygun değildir. Sonuçta bu mineral, yalnızca büyüleyici görünümü nedeniyle değil aynı zamanda benzersiz fiziksel özellikleri nedeniyle de büyük talep görüyor.
Daha önce de belirtildiği gibi, Evrendeki en sert taştır. Bu nedenle inşaat ve sanayide ihtiyaç duyulmaktadır.
Diğer malzemeleri kesmek için mükemmel aletler yapar. Bir taşlama makinesinin bir dosyasına veya diskine uygulanan elmas talaşları bile bunların güvenilirliğini ve işlevselliğini büyük ölçüde artırır. Herhangi bir sert malzemeyi dikkatlice kesmeniz veya delmeniz gerekiyorsa, bu görev için daha iyi bir elmas bulamazsınız. Hatta diğer kaya oluşumlarında delik açmak için bile kullanılıyor.
Endüstriyel elmas kullanan aletlerin maliyetini azaltmak amacıyla, bunları karbondan sentezlemek için çeşitli yöntemler icat edildi. Sentetik muadilleri pratikte kalite açısından gerçek olanlardan farklı değildir ve bunları elde etmek için fazla zaman ve çaba harcanmaz.
Elmas da tıpkı grafit gibi saf karbondur, kimyasal formülü C'dir ve sertlik bakımından zıt minerallerdir. Mohs ölçeğinde (sertlik parametreleri), grafitin 1 ile gösterilen bir başlangıç konumu vardır ve elmasın 10 ile gösterilen bir son konumu vardır. Yani elmas tüm minerallerin en sertidir.
Elmaslar nasıl ortaya çıkıyor?
Grafitin elmasa dönüşmesi için çok yüksek sıcaklıklara ve basınca maruz kalması gerekir. Bu 1100 dereceden fazla ve 35 kilobarın üzerindedir. Bu tür aşırı koşullar, volkanik patlamalar sırasında yalnızca gezegenin bağırsaklarının derinliklerinde yaratılır.
Püskürmeye, elmas kristallerini yüzeye ya da insanların onları bulduğu ya da çıkardığı yer kabuğunun üst katmanlarına daha yakın taşıyan kimberlit borularının oluşumu eşlik ediyor. Bu nedenle jeologlar önce bir kimberlit borusu ararlar, ancak daha sonra bu bölgede plaserlerin varlığını veya değerli taşların dahili oluşumunu varsayarlar.
Elmas uygulamaları
Elmas, Dünya'daki en sert doğal kristal olarak kabul edilir; bunun nedeni, kristal kafesinin gücü ve yoğunluğudur. Bu özellik, elmasların özellikle talep görmesini sağlamıştır; mücevherat ve endüstriyel üretimde, özellikle yüksek teknolojili alet ve cihazların yapımında kullanılmaktadır. Kesilerek elde edilen elmaslar en değerli mücevherlerdir; büyük taşlara isim verilir; sahipleri devalüasyona tabi olmayan bir servete sahiptir.
İlgili malzemeler:
Tuz nasıl elde edilir?
En ünlü taşlar arasında “Cullian” (3 bin karat), “Excelsior” (995,2 karat), “Sierra Leone Yıldızı” (969,8 karat) yer alıyor. Ancak bunlar Afrika ve Avustralya taşlarıdır, bu tür devler Avrupa topraklarında çıkarılmamıştır. Avrupa'nın en büyük elması (181,86 karat) yakın zamanda Astrahan bölgesinde bulundu.
Elmas madenciliğinin zorlukları
Elmas kristalleri kimberlit kayasında bulunur, içinde çok az bulunur, 1 ila 5-6 karattan çıkarmak için bir ton taş konglomeralarının işlenmesi gerekir. Ancak değerli madeni çıkarmanın tek zorluğu bu değil; bulunması kolay değil, geliştirilmesi de zor. Ayrıca plaserler ve madenler hızla kuruyor, dolayısıyla yeni yerlere altyapı inşa edilmesi gerekiyor.
Elmas madenciliği
Elmas madenciliğinin en yaygın yöntemi taşocakçılığıdır. Bunları kazıyorlar, delikler açıyorlar, içlerine patlayıcılar koyuyorlar ve havaya uçurarak kimberlit borularını açığa çıkarıyorlar. Kaya işlenmek üzere işleme tesislerine taşınır. Ocakların derinliği önemli olabilir, yarım kilometreye kadar veya daha fazla olabilir, hatta bir buçuk kilometrelik taş ocakları bile vardır, ancak bu kadar derin ocaklarda çok az elmas bulunur, bu nedenle kapalıdırlar.
Kimberlitlerin derin olduğu zamanlarda madenlerde madencilik yapılmaktadır. Orada elmas madenciliği daha zor, tehlikeli ve pahalıdır.
İlgili malzemeler:
Kömür nasıl çıkarılır?
Ancak bu iş karlı olduğundan, elmas madenciliği yapılan tüm ülkelerde madencilik yöntemi kullanılmaktadır.
Elmas madenleri
Antik çağlardan beri elmas madenlerine kazmak kelimesinden türeyen madenler denilmektedir. Bu hem açık hem de kapalı gelişmelere verilen addır. En zengin modern elmas madenleri Güney Afrika, Botsvana, Kongo, Avustralya ve Rusya'da (Yakutya) bulunmaktadır.
Elmaslar cevherden nasıl çıkarılır?
Antik çağlardan günümüze kadar değerli taşları kayalardan ayırma teknolojisi ilkel yöntemlerden ileri teknoloji süreçlerine doğru gelişmiştir.
Yağ kurulumlarını kullanma
Cins, bir su akışıyla bir yağ tabakasıyla işlenmiş masaya gelir. Kristaller yağlı tabana yapışır ve su akışı atık kayayı uzaklaştırır.
Yükleniyor...
