Какие полезные ископаемые связаны с кимберлитовыми трубками взрыва? Как добывают алмазы. Кимберлитовые трубки

Эти изящные, внешне хрупкие, невероятно красивые камни со способностью отражать и преломлять лучи, разбрасывая вокруг себя волшебные искры света, выбросила когда-то через вулканические жерла на поверхность планеты Земля. В наше время вулканы эти давно потухли, их надземная часть в результате эрозионных процессов исчезла без следа, а вот горные породы, камни и другие вещества, застывшие в жерле, никуда не пропали.

То, что в этих жерлах содержится огромное количество алмазов, учёные узнали лишь в середине прошлого века, когда на территории африканского континента было найдено огромное алмазное месторождение, прозванное кимберлитовой трубкой (впоследствии было обнаружено, что в подобных природных образованиях содержится около 90% запасов природных алмазов планеты).

Подобное событие люди оставить без внимания не могли – и по всему миру начались активные поиски подобных месторождений. Некоторым странам, таким как Ботсвана, Россия, Канада, ЮАР, Ангола повезло, и они, обнаружив искомую породу практически сразу начинали разрабатывать перспективные находки, вырывая глубокую яму и создавая огромных размеров воронку.

Впоследствии учёные заметили интересную особенность подобных дыр: летать вертолётам и другим летательным аппаратам над рукотворными кратерами крайне опасно, поскольку огромная дыра буквально всасывает их в себя.

Образование

Что касается процесса образования кимберлитовой трубки и алмазов в ней, то выглядит он довольно интересно. Несколько миллиардов лет назад в недрах земли произошёл прорыв магматических растворов и газов (причём интересно, что случился он не в тонком месте земной коры, толщина которой составляет около 10 км, а взрыв пробил мощную платформу толщиной в 40 км).

В результате этого появился канал конической формы, более похожий на бокал для шампанского: чем глубже она уходит под землю, тем уже становится и на определённой глубине переходит в жилу.

Отверстие кратера этого канала обычно от пятисот метров до полутора километров. После извержения в жерле этого кратера застыли брекчии (вулканические обломки) и туф серо-зеленого цвета, так называемый кимберлит – горная порода, состоящая из флогопита, граната, оливина, карбонатов и других минералов.

Когда эти минералы выходят на земную поверхность другим способом, их форма всегда представляет собой хорошо огранённые кристаллы. Но вот в составе кимберлита таких граней нет, а зёрна являют собой округлую форму. Что касается алмазов, то они появляются на поверхности уже в готовом виде с острыми гранями, которыми без обработки можно резать стекло.

Несмотря на то что кимберлитовая трубка обычно заполнена самоцветами на 10%, добыча алмазов из породы являет собой довольно трудоёмкий процесс, поскольку из одной тонны кимберлита добывают лишь около 1 карата самоцветов, что составляет 0,2 г.

Первая кимберлитовая трубка, получившая название «Большая дыра», была найдена в середине XIX в. в ЮАР, в провинции Кимберли (откуда и пошло название как содержащей алмазы породы, так и самого жерла). Это месторождение также является самым большим карьером, который был создан людьми без применения какой-либо техники.

Чтобы создать в земной коре дыру такого масштаба, было задействовано более 50 тыс. горняков, которые разрабатывали карьер при помощи лопат и кирок. В результате за пятьдесят лет из недр земли было извлечено более 22 млн. т грунта и добыто более 2,7 тыс. кг алмазов (около 14,5 млн. карат).

Несмотря на то что в настоящий момент месторождение «Большая дыра» полностью исчерпало себя, алмазный карьер до сих пор остаётся местной достопримечательностью, поскольку вот уже более века удерживает славу наибольшей рукотворной дыры нашего мира: площадь его составляет около 17 га, по периметру дыра имеет 1,6 км, а ширина 463 м.

Что касается глубины, то в настоящее время она не очень велика, но раньше уходила вниз на 240 м. Когда добывать алмазы перестали, месторождение засыпали до 215 м, после чего дно карьера подземные ручьи заполнили водой и создали озеро. В настоящий момент дыра обладает глубиной в 40 м.

Карьер «Мир»

В середине прошлого века на территории Якутии в России геологи нашли сразу несколько кимберлитовых трубок – первой была «Зарница», обнаруженная в 1954 г. Самоцветов в ней было обнаружили немного, но находка этого жерла побудила геологов продолжить поисковые работы.

И как оказалось, не зря: уже на следующий год в этих краях было обнаружено одно из крупнейших алмазных месторождений нашей планеты под названием «Мир» (на карте найти его можно недалеко от города Мирный по следующим координатам: 62°31’42″с. ш. 113°59’39″в.д). Примечательно, что именно здесь был найден самый крупный самоцвет России под названием «XXVI съезд КПСС» весом в 342,5 карат (это немногим больше 68 гр.).

Разработке этой кимберлитовой трубке «Мир» власти страны уделили огромное внимание, привлекли огромное количество людей – и через некоторое время среди дикого и необжитого края был построен сначала посёлок, а затем город Мирный, расположенный более чем в тысячи километрах от Якутска. Поселение сразу разместили так, что кимберлитовая трубка оказалась прямо возле Мирного.

Работы по разработке месторождения «Мир» в условиях вечной мерзлоты (зимой температура здесь нередко бывает -60°C) были чрезвычайно тяжелы – с землёй работать было очень тяжело и грунт приходилось подрывать динамитом. Уже через несколько лет, карьер давал около 2 кг алмазов в год, из них 20% имели ювелирную ценность, а остальные были задействованы в промышленных целях.

В данный момент, считается, что в карьере «Мир» добывают наибольшее количество алмазов в России и четверть всех алмазов нашей планеты (и это, притом, что по своим размерам он все же несколько уступает другому подобному месторождению, найденному в этих краях – кимберлитовой трубке «Удачной»): диаметр его составляет 1,2 км, а глубина – 525 м.

Несколько лет назад добыча алмазом в карьере после того как глубина дыры достигла критических размеров была прекращена, все работы перешли в подземный рудник «Мир». Работа под землей тяжела сама по себе, а в данном случае усложняется ещё и тем, что подземные воды постоянно подтапливают рудник, в результате чего её приходится постоянно беспрерывно выкачивать и направлять в естественные разломы, которые были найдены в земной коре.

Работы в кимберлитовой трубке «Мир» в ближайшее время останавливать не собираются, поскольку геологи обнаружили, что огромное количество алмазов залегает на глубине, превышающей один километр, а потому месторождение «Мир» вполне можно разрабатывать ещё более тридцати лет.

Карьер «Удачная»

Самая крупная кимберлитовая трубка России также расположена на территории Якутии, в 20 км от северного полярного круга (на карте её можно найти по следующим координатам: 66°25′ с. ш. 112°19′ в. д.). Её параметры составляют:

• Ширина – 2 тыс. м;
• Длина – 1,6 тыс. м;
• Глубина – 530 м.

Эта дыра в действительности состоит из двух примыкающих друг к другу трубок – Западной и Восточной. По своим характеристикам самоцветы из разных жерл довольно-таки сильно отличаются друг от друга.

Несмотря на то что этот алмазный карьер был открыт в середине 50-х годов, активно разрабатывать его стали лишь в начале восьмидесятых. В данный момент самоцветы добывают открытым способом, но поскольку глубина месторождения стала критической для этого типа разработок, недавно здесь начал работать подземный рудник.

Специалисты утверждают, что большую часть алмазов из Кимберлитовой трубки «Удачная» из недр земли уже изъята, при этом некоторые находки поразительны. Например, недавно здесь был найден камень, в котором было обнаружено около 30 тыс. алмазов, что в миллион раз превышает их обычную концентрацию.

Кимберлитовые трубки, из которых добывают алмазы, – результат 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.

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., а в 2012 г. на эти цели планируется направить 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.

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.

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.

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.

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 алмаз, 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. Численность сотрудников компании (на декабрь 2010 г.) – более 31 000 человек.

А вот чьи это были руки.

Так или иначе, но именно при Федоре Андрееве «Алроса» стала готовиться к IPO, и компания была включена в программу приватизации на 2012–2013 гг. В настоящее время она ждет правительственного решения о параметрах и сроках приватизации. Представители Якутии заявляли, что республика не видит препятствий для приватизации части пакета, но настаивает, что контроль должен остаться за государством. Недавно акционеры договорились, что на рынке будет продано только 14% акций (по 7% от Росимущества и Минимущества Якутии), за которые планируется выручить около $1 млрд. Предположительно размещение пройдет осенью 2012 г. или весной 2013 г. на ММВБ-РТС.

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.

Доктор геолого-минералогических наук, профессор А. ПОРТНОВ.

Только из кимберлитовых трубок (не считая россыпных месторождений) на Земле ежегодно добывают до 20 тонн технических и ювелирных алмазов - на сумму 6-7 миллиардов долларов. Жизнь десятков миллионов людей так или иначе связана с поиском, добычей, обработкой, продажей алмазов. Алмазы (бриллианты) - это не только драгоценные ювелирные изделия. Использование алмазных инструментов более чем вдвое повышает экономический потенциал любой развитой страны. Добывают алмазы уже многие столетия. А на простой вопрос: как они образуются в природе? - ответа до сих пор нет. Принято считать, что алмазы кристаллизовались глубоко в недрах Земли - в мантии, а так называемые кимберлитовые "трубки взрыва" выносят их к поверхности планеты. В таком объяснении почти все непонятно: и механизм образования алмазов, и причины возникновения кимберлитовых трубок, уходящих корнями в неведомые глубины Земли. Предлагаемая здесь гипотеза основывается на фактах, накопленных современной геологией, и раскрывает новые пути к решению этих вопросов.

Кимберлитовая трубка "Мир", западная Якутия. Огромный конус, набитый алмазоносной породой, прорвавшейся из мантии через узкий "прокол" под очень большим давлением раскаленного газа.

Рядом с окатанными глубинными минералами особо выделяется и обращает на себя внимание идеально правильными формами кристалл алмаза.

Кимберлиты - это породы мантии с многочисленными включениями гальки - глубинных минералов, окатанных газовыми потоками.

Окатанный мантийными газами минерал апатит внешне почти ничем не отличается от обычной речной гальки.

У многих видов глубинной гальки, хотя она очень похожа на обычную, есть особая шероховатая поверхность - "шагрень". На этом снимке - галька титанового минерала ильменита с шагреневой поверхностью.

"Шагрень" характерна и для зерен оливина - одного из основных минералов мантии.

При большом увеличении (в 2000 раз) видно, то "шагрень" - это особая коррозионная поверхность. Она образуется при воздействии раскаленного газа.

Три загадки кимберлитов

Алмазам и алмазоносным породам мантии - кимберлитам - посвящены тысячи научных статей. Но они не дают ответа на три главные загадки коренных алмазных месторождений. Первая: почему кимберлитовые трубки расположены только на древних щитах и платформах - самых устойчивых и стабильных блоках земной коры? Какие чудовищные силы могли заставить тяжелые породы мантии Земли, казалось бы, вопреки закону Архимеда, рвануться вверх и пробить слой толщиной в десятки километров более легких пород - базальтов, гранитов, осадочных? И почему кимберлитовые трубки "прокалывают" именно мощную 40-километровую земную кору платформ, а не гораздо более тонкую 10-километровую кору океанического дна или переходной зоны - на границе континентов с океанами, там, где на глубинных разломах расположились сотни дымящихся вулканов и лава свободно изливается на поверхность? Ответа на этот вопрос у геологов нет.

Следующая загадка - удивительная форма кимберлитовых трубок. Ведь на самом-то деле они похожи не на "трубки", а, скорее, на бокалы для шампанского: конус на тонкой ножке, уходящей на огромную глубину. Геологи вот уже сто лет привычно называют их "трубками взрыва", не задумываясь над тем, как нелепо это словосочетание. Ведь взрывы в однородной среде формируют вовсе не трубки, а сферы. Сейчас разбурены многочисленные так называемые "камуфлетные камеры" - пустоты, остающиеся после мощных подземных ядерных взрывов. Все эти камеры имеют сферическую форму. Но кимберлитовые трубки-конусы тоже существуют! И, по всей видимости, с их образованием связана тайна рождения алмазов. Как они возникли? Ответа на этот вопрос пока нет.

Третья загадка касается необычной формы зерен минералов в кимберлитовых породах. Известно, что минералы, которые первыми кристаллизуются из расплавленной магмы, всегда образуют хорошо ограненные кристаллы. Это апатит, гранат, циркон, оливин, ильменит. Они широко распространены и в кимберлитах, но тут у них почему-то нет кристаллических граней, зерна округлены и по форме напоминают окатанную речную гальку. Геологи пытаются объяснить эту загадочную особенность тем, что минералы были оплавлены раскаленной магмой. Но плавление, как известно, ведет к превращению кристаллических минералов в аморфное стекло, лишенное кристаллической структуры. Однако никаких следов "остеклования" и потери кристаллической структуры в этих округлых зернах никому обнаружить не удалось.

Вместе с тем кристаллы алмаза, которые, по существующим ныне понятиям, возникли в мантии и были вынесены уже в готовом виде вместе с кимберлитовой магмой с глубины от 150 до 600 километров, представлены на обогатительных фабриках целыми горами сверкающих, идеальной формы октаэдров с острыми ребрами, которыми так удобно резать стекло! Эти острые ребра сохранились, несмотря на хрупкость алмазных кристаллов и их способность легко раскалываться по определенным плоскостям. Выходит, что кристаллы алмаза, пройдя длинный и тернистый путь вместе с расплавленной магмой, выглядят так, будто только что сошли с заводского конвейера. А кристаллы циркона, апатита и других минералов (считается, что они выделились из расплава непосредственно в трубке) лишились своих граней. Как объяснить такой парадокс?

Кимберлитовые трубки - "дымоходы" мантии

Обширный аналитический и экспериментальный материал позволил автору построить новую модель образования кимберлитовых трубок и алмазов. Она объясняет многие геологические загадки, связанные с этими сверхглубинными образованиями. В основе модели - обширная информация о газовом, преимущественно водородно-метановом "выдохе" мантии, а возможно, и ядра Земли.

По моему мнению, кимберлитовые трубки - это следы "прокола" литосферы огромными газовыми пузырями, поднимающимися из мантии. Такой пузырь, стремящийся вырваться на поверхность Земли, пробивает себе тонкий, "игольный" выход сквозь твердые кристаллические породы фундамента платформы, а уже затем в мягких осадочных породах формируется расширение - "бокал". Глубинный газ раздвигает их страшным давлением в десятки тысяч атмосфер, передающимся из мантии в верхнюю часть земной коры. Газ, идущий по "игольному" проколу, срабатывает примерно так, как давление, передаваемое по трубкам масляных гидравлических приводов автомобиля.

Приуроченность кимберлитов именно к платформам объясняется тем, что они почти газонепроницаемы. Поэтому под ними скапливаются рассеянные в породах мельчайшие пузырьки газа, которые соединяются в крупные пузыри водородно-метанового состава. При определенном критическом объеме такой пузырь начинает постепенно "всплывать", то есть внедряться в структуру платформы и подниматься к поверхности планеты.

Платформы похожи на блюдца, плавающие в аквариуме, со дна которого поднимаются пузырьки воздуха. Пузырьки обтекают "блюдце", но часть газа скапливается под его дном. Газ поднимается из мантии, об этом свидетельствует тот факт, что гелий здесь резко обогащен легким глубинным изотопом гелия. Но в подземных газах платформ такого гелия в тысячу раз меньше, чем в газах вулканов. Следовательно, платформы - плотная "заглушка" для газов мантии.

В большие пузыри рассеянный мантийный газ собирается из-за мощного воздействия так называемых горячих точек (об их существовании геологи узнали сравнительно недавно) - глубинных "форсунок", прожигающих изнутри литосферу. Например, одна из таких современных горячих точек прожгла насквозь тонкую земную кору в Тихом океане, и тогда возникли вулканы Гавайских островов. Эта же "форсунка" работала на том же самом месте еще 70 миллионов лет назад и тоже оставила свой след на дне океана - "шов" из застывшей базальтовой лавы, гигантский подводный Императорский хребет, тянущийся от Алеутских островов к Гавайским.

Вулканы - это как бы действующие "дымоходы" Земли. Они работают исправно, если на пути газов, выбрасываемых ими, не встают "заслонки". Чаще всего такими преградами становятся движущиеся платформы. Они обычно настолько мощны, что у горячей точки не хватает энергии ее прожечь. Но достаточно, чтобы расплавить породы на глубине и собрать рассеянные в них газы в огромные пузыри.

Как известно, крохотные капельки жира в молоке не всплывают до тех пор, пока энергия маслобойки не слепит достаточно большой комок масла. Так и здесь. Когда под платформами сформируются крупные газовые пузыри, в силу вступает закон Архимеда. Плотность газовой смеси (водород-метан) даже при давлении мантии будет меньше плотности воды. А вот плотность самой мантии превышает плотность воды более чем в три раза. Значит, подъемная сила пузыря объемом в 1 кубический километр составит 2,5 миллиарда тонн! И к тому же этот газ раскален до 600-800 о С.

Тот факт, что кимберлитовые трубки на глубине сужены в тонкую ножку, говорит о том, что вся огромная подъемная сила газа была приложена к очень малой площади. При этом десятки километров горных пород были словно проколоты гигантской иглой. Так образовался тонкий канал длиной 100-150 километров. Газовый пузырь выжимался по нему вверх, пока не внедрился в мягкие породы осадочного чехла платформы. Можно сказать, что мантия как бы "вставляет клизму" мощной земной коре: мягкие осадочные породы раздвигаются, образуя конус кимберлитовой трубки.

Всплывая вверх, газовый пузырь создает в своей хвостовой части зону низкого давления. Перекристаллизованные под действием газа мантийные породы дробятся и устремляются в эту зону, в тонкий пробой. Газ тащит за собой породы мантии. Словно в гигантской пескоструйной машине, зерна минералов мчатся в адских конвекционных потоках газовой смеси, которую геологи называют флюидом. При этом кристаллы обдираются, теряют кристаллические грани и превращаются в глубинную гальку газового потока, почти не отличимую от обычной речной гальки.

Но отличия все же есть - они хорошо видны под микроскопом. Под воздействием раскаленных газовых струй создается особая поверхность минералов кимберлитов. Специалисты называют ее "шагрень". При увеличении в тысячи раз видно, что она похожа на микропористую коррозионную структуру. Примерно такой же бывает поверхность метеоритов или лопаток газовых турбин.

Алмазы - "сажа" мантии

Но почему же так прекрасно огранены кристаллы алмазов, которые добывают в кимберлитовых трубках? Ведь считается, что магма вытащила их из "каменных пещер" мантии и волокла более сотни километров!.. Конечно, алмаз - самый твердый минерал, но даже это не может его спасти. Ведь известно, что алмазы в россыпях окатаны и оббиты, поскольку минерал этот довольно хрупкий.

В бесчисленных учебниках приведены диаграммы равновесия алмаз-графит и написано, что алмаз возникает из графита. Но почему-то никто не задался вопросом: откуда же в мантии графит?.. Ведь он там нестабилен, и его называют "запрещенным" минералом для условий мантии. Иное дело карбиды. Они здесь устойчивы: карбиды железа, фосфора, кремния, азота, водорода. Карбид водорода - это газ, обычный метан, он подвижен и легко концентрируется в глубинном флюиде.

В свое время геологи не придали значения замечательному открытию советского физика Б. Дерягина, который еще в 1969 году синтезировал алмаз из метана и, что очень важно, при давлении даже ниже атмосферного. Это открытие уже тогда должно было бы в корне изменить существовавшие представления об алмазе как о минерале, кристаллизующемся обязательно из расплавов и при высоких давлениях. Данные Б. Дерягина позволили мне рассмотреть возможность кристаллизации алмаза из флюида, газовой смеси в системе С-Н-О.

Оказывается, что в таком флюиде кислород при сверхвысоком давлении мантии теряет свои окислительные свойства и не окисляет даже водород. Но при подъеме газа вверх, при образовании кимберлитовой трубки, давление падает. Достаточно уменьшить давление в 10 раз - от 50 до 5 килобар, чтобы активность кислорода возросла в миллион раз. И тогда он мгновенно соединяется с водородом и метаном. Проще говоря, газ самовоспламеняется - в подземной трубе вспыхивает яростный огонь.

Последствия такого подземного "пожара" зависят от соотношения углерода, водорода и кислорода во флюиде. Если кислорода не слишком много, он вырвет из молекулы метана (СН 4) лишь водород. Возникшие при этом пары воды будут поглощены минеральной пылью и образуют серпентинит - характернейший минерал кимберлитов. Углерод, оставшись "одиноким", при давлении в тысячи атмосфер и температуре около 1000 о С замкнется ненасыщенными валентными связями "сам на себя" и образует гигантскую молекулу чистого углерода - алмаз! На практике такая благоприятная комбинация компонентов в газовой смеси встречается редко: лишь пять процентов кимберлитовых трубок бывают алмазоносными.

Чаще случается так, что кислорода или слишком много для образования алмаза, или недостаточно. В первом случае углерод сгорит и превратится в газы - оксиды: СО или СО 2 . Тогда возникают безрудные кимберлиты. Они отличаются повышенной магнитностью, потому что в них появился оксид железа - магнетит. Кислорода было много, и он "вырвал" железо из состава силикатов. При дефиците кислорода или метана возникнут лишь пары воды, и они будут поглощены серпентинитом. Выходит, что алмаз возникает как продукт самопроизвольного подземного горения углеродистого флюида. Алмазы - аналоги золы или сажи, осевшей в "дымоходах" мантии!

Горение метана увеличивает активность кислорода и отражается на изотопном составе углерода и азота, входящих в состав алмазов, поскольку в окислительной среде концентрируются тяжелые изотопы.

Растущие кристаллы алмаза захватывают из газа многочисленные включения пыли - мельчайшие зерна минералов окружающих пород. Возраст этих минеральных включений иногда совпадает с геологическим возрастом кимберлитовых трубок, но чаще включения оказываются гораздо более древними. Так, например, в алмазах знаменитой трубки "Кимберли" (Южная Африка), внедрившейся в окружающие породы 85 миллионов лет назад, возраст включений гранатов-пиропов (определен самарий-неодимиевым методом) - 3200 миллионов лет. В якутской трубке "Удачная", прорвавшей окружающие ее породы 425 миллионов лет назад, возраст включений минерала клинопироксена (определен калий-аргоновым методом) - 1149 миллионов лет.

По таким данным геологи обычно делают вывод, что алмазы кристаллизовались в мантии, может быть, миллиарды лет назад, а затем взрывом их выбросило к поверхности Земли. По моему мнению, включения в алмазах были захвачены растущими кристаллами из "пыли" окружающего их газового потока.

В последние годы тонкие методы анализа позволили выявить среди включений в алмазах самородные металлы - железо, никель, хром, серебро, а также сульфиды никеля и железа. Как они попали в алмазы? По моему мнению, все эти металлы восстановлены из минералов глубинных пород - силикатов с повышенным содержанием железа, никеля, серебра и оксидов с высоким содержанием хрома - такими мощными восстановителями, как водород и СО, а глубинный сероводород превратил некоторые из этих металлов в сульфиды. Алмазная "броня" сохранила эту неустойчивую сульфидно-металлическую пыль в кристаллах.

Загадкой для геологов длительное время оставались резкие "сухие" контакты кимберлитовых трубок с окружающими породами. Геологи знают, что вокруг массивов магматических пород всех типов возникают мощные зоны контактовых изменений за счет перекристаллизации и изменения вмещающих пород. А вот на контакте с кимберлитами изменения осадочных пород ничтожны. Оказывается, изменения есть, и очень значительные, но они носят необычный характер. Вокруг трубок возникают мощнейшие - до полукилометра - ореолы концентрации мелких зерен люминесцирующих минералов.

Содержание зерен апатита и циркона - минералов, ярко светящихся в ультрафиолетовых лучах, в десятки и даже сотни раз здесь увеличивается. Причем апатит светится не обычным желтым, а голубоватым светом, что характерно именно для апатита кимберлитов. Эти люминесцентные ореолы объясняются мощной "продувкой" окружающих пород глубинным мантийным газом с восстановительными свойствами и такими характерными элементами кимберлитов, как европий, церий, цирконий.

Рождение алмазов не где-то в неведомых "каменных пещерах", как думали раньше, а в самих кимберлитовых трубках, в процессе их формирования, объясняет почти идеальную сохранность алмазных кристаллов, которые находят рядом с кимберлитовой галькой, состоящей из окатанных, оббитых и лишенных граней глубинных минералов, действительно извлеченных из мантии.

На кристаллизацию алмазов из газа указывает также постоянное присутствие в них азота, а иногда - бора. В силикатном расплаве мантии практически нет ни азота, ни бора, но во флюиде эти элементы концентрируются, поскольку образуют газообразные соединения с водородом. В какие-то времена во флюиде, видимо, накапливался и радон. Именно радон, сильнейший альфа-излучатель, мог создать загадочные, необычайно красивые зеленые алмазы. Их окраска, безусловно, связана с воздействием альфа-частиц.

Современная промышленность ежегодно получает миллионы тонн сажи. Она образуется за счет неполного окисления метана. Около 80 процентов этой сажи идет на производство автомобильных шин. Огромное количество сажи оседает на стенках бесчисленных труб - печных, фабричных, заводских, и это никого не удивляет. А вот привыкнуть к мысли, что алмаз - это, по существу, тоже сажа, только мантийная, нам как-то трудно. Такая аналогия сначала кажется просто кощунственной. Чтобы слишком прямая аналогия кимберлитовых трубок с печными трубами не вредила пониманию природного процесса, замечу, что кимберлитовые трубки никогда не выходили на поверхность Земли и не коптили небо, как, например, трубы Лондона в XIX веке.

Мантийный газ "зависал" в верхних слоях земной коры, как повисает в воздухе аэростат с газовой горелкой, когда он уже израсходовал всю энергию на подъем. Поэтому никому из геологов не посчастливилось найти вулкан посреди платформы, разбрасывающий вокруг себя кристаллы алмазов. Найденные кимберлитовые трубки вскрываются лишь процессами эрозии. Для разведчика это означает, что существует множество "слепых" кимберлитовых трубок, не выходящих на поверхность. Об их присутствии можно узнать по обнаруженным локальным магнитным аномалиям, верхняя кромка которых располагается на глубине в сотни, а если повезет - то в десятки метров. Так что успеха вам, геологи-разведчики!

Рядом с городом Мирный, в якутском крае вечной мерзлоты, на левобережье среднего течения реки Ирель, расположен наибольший по масштабам алмазный карьер в мире, который носит название кимберлитовая трубка «Мир».

На сегодняшний день карьер по добыче алмазов в Якутии имеет такие впечатляющие параметры:

1. Его глубина составляет 525 метров.
2. Объем руды, извлеченной из карьера – 165 млн. куб.м.
3. Диаметр дна – 160-310 метров.
4. Диаметр по внешнему кольцу 1,2 километра.
5. Глубина, которая была разведана – до 1200 метров.

При первом взгляде один из самых огромных в мире карьеров, где ведется добыча алмазов, впечатляет своим размахом и поражает воображение. Образование кимберлитовой трубки – следствие извержение вулкана, когда газы под огромной температурой и высочайшим давлением сквозь земную кору вырываются наружу из недр земли. Вулканический взрыв выносит на поверхность Земли породу, содержащую алмазы – кимберлит.

Трубка имеет форму бокала и похожа на воронку огромных масштабов. Порода носит одноименное название с городом Кимберли, находящимся в Южной Африке, где в 1871 году был найден алмаз, вес которого равнялся 85 каратам. Найденный 16, 7 граммовый «камушек» породил Алмазную лихорадку.

История кимберлитовой трубки «Мир»

Еще в начале 19 века начали зарождаться слухи о наличии драгоценных камней на территории Якутии и западных землях, граничащих с ней. Учитель Петр Староватов после гражданской войны разговорился в Кемпендяе со стариком, который поведал ему о своей находке пару лет назад в одной из местных речек – это был сверкающий камушек с булавочную головку. Находку он продал купцу за две бутылки водки, мешок крупы и пять пакетов чая. Через время другой человек рассказал, что на берегах рек Кемпендяйка и Чона также нашел драгоценные камни. Но только в 1947-1948 годах впервые начались целенаправленные поиски алмазов на территории Сибирской платформы. Осенью 1948 года группа геологов, возглавляемая Г. Фанштейном, запустила поисковые работы на реках Вилюй и Чона, а 7 августа 1949 года на песчаной косе Соколиной группа находит первый алмаз, и впоследствии здесь была выявлена алмазная россыпь. Поисковые работы 1950-1953 года тоже увенчались успехом – были обнаружены несколько алмазных россыпей, а 21 августа 1954 года была открыта первая в Советском союзе кимберлитовая трубка, получившая название «Зарница».

Вскоре, 13 июня 1955 года геологическая партия увидела высокую лиственницу с обнаженными корнями, где лиса прорыла глубокую нору. Синеватый цвет земли подсказал, что это кимберлит. Вот так команда геологов открыла алмазную трубку, оказавшуюся самой большой в мире и с самым богатым содержанием . Начальству была послана такая телеграмма: «Закурили трубку мира, табак отличный». Посредством этой засекреченной радиограммы советские геологи доложили в столицу об открытии кимберлитовой алмазной трубки «Мир». Фраза табак отличный говорила о том, что алмазов содержится большое количество.

Эта находка была чрезвычайно важна для СССР, так как после начала индустриализации, страна испытывала острую нехватку промышленных алмазов. Считалось, что применение алмазных инструментов в два раза повышает экономический потенциал страны, и вскоре возник поселок «Мирный», куда по бездорожью, преодолевая 2800 км пути, двинулись автоколонны. В начале 1960 года в СССР уже велась активная добыча алмазов на сумму в 1 миллиард долларов в год, и поселок «Мирный» стал центром советской алмазодобывающей промышленности, и сегодня здесь проживают 40 000 человек.

Самое богатое алмазное месторождение в мире

Месторождение разрабатывалось в крайне тяжелых климатических условиях, и для того чтобы прорвать вглубь вечной мерзлоты, землю приходилось взрывать с помощью динамита. Уже в 1960 году годовая добыча алмазов составляла 2 килограмма, и 1/5 часть были ювелирного качества.

Алмазы, после соответствующей огранки превращались в удивительные по красоте бриллианты, которые использовались для создания ювелирных украшений. Советские граждане, планирующие вступление в брак, могли позволить себе купить изысканные обручальные кольца с бриллиантами , в которых алмазы были добыты в Якутской кимберлитовой трубке «Мир». Остальные 80% добытых алмазов нашли применение в промышленных целях, так как по шкале эталонных минералов твердости Мооса это самый крепкий в мире минерал, обладающий самой высокой теплопроводностью, дисперсией и преломлением.

Активным развитием кимберлитовой трубки «Мир» больше всего была обеспокоена южноафриканская компания «De Beers », вынужденная скупать алмазы советского производства с целью контроля цен на мировом рынке. Первые лица компании после переговоров с советским руководством договорилось о прибытии делегации со своей стороны в поселок Мирный. Был дан положительный ответ, но с одним условием – делегация от СССР, в свою очередь, посетит алмазные карьеры в Южной Африке.

Делегация южноафриканской компании в 1776 году прибыла в Москву с целью дальнейшего перелета в поселок Мирный, но ее намеренно задержали, устраивая бесконечные встречи и банкетные застолья. Когда делегация все-таки прибыла в Якутию для осмотра кимберлитовой трубки «Мир», у них оставалось всего 20 минут для ее осмотра. Несмотря на это, специалисты компании «De Beers» остались под сильным впечатлением от размаха увиденного, и были удивлены тем, что при обработке руды советские специалисты не использовали воду. Учитывая, что в этом крае 7 месяцев стоит минусовая температура, то осуществить это попросту невозможно.

Сегодня город Мирный из небольшого палаточного поселка превратился в современный промышленный город, где есть асфальтовые дороги, развитая инфраструктура и высотные девятиэтажные дома. Здесь есть аэропорт, две алмазные обогатительные фабрики, городской парк, бары, рестораны, картинная галерея, плавательные бассейны, стадион, 3 библиотеки, школа искусств, современный Дворец Культуры и гостиница в 4 этажа. Для провинциального городка здесь достаточно высокий интеллектуальный потенциал. Здесь уже много лет работает научно-исследовательский институт «Якутнипроалмаз» и открыт для абитуриентов Политехнический институт.

За 44 года работы карьера «Мир» (в период с 1957 по 2001 год), здесь было добыто алмазов, стоимость которых составила 17 миллиардов долларов. Масштабы карьера увеличились до таких широт, что грузовым машинам приходилось преодолевать почти 8 км пути по спиралевидной дороге, чтобы со дна карьера подняться на поверхность.

Сегодня алмазным карьером владеет российская компания АЛРОСА , которая в 2001 году прекратила добычу руды в карьере «Мир» по технологии открытого способа. Главная причина – низкая эффективность и опасность.

Исследования ученых показали, что алмазы залегают на глубине более 1000 метров, и чтобы наладить эффективную добычу, необходим не карьер, а поземный рудник. Проектная мощность такого рудника по плану будет составлять порядка миллиона тонн руды ежегодно. Общий срок, запланированный на разработку месторождения, составляет 34 года.

Занимательные факты о кимберлитовой трубке

1. Над глубоким карьером категорически запрещается летать вертолетам. Причина в следующем – огромная воронка вызывает турбулентность воздушных масс, в которой летательные аппараты не могут безопасно маневрировать.
2. Стены карьера невероятно высокие, и в них затаилась опасность не только для вертолетов. Здесь наблюдается повышенная угроза оползней.

По слухам, местные жители боятся, что в один день огромный карьер может поглотить прилегающие к нему территории, в том числе и те, которые застроены для проживания людей, но это лишь городские легенды поселка Мирный.

Экологический город будущего на месте бывшего алмазного карьера

Сегодня пустующая огромная яма представляет интерес для ученых умов, и уже возникают идеи по созданию в этой воронке экогорода. Руководитель архитектурного бюро Москвы Николай Лютомский поделился своими планами в отношении невероятного решения. «Основная часть проекта – бетонная конструкция огромных масштабов, которая будет исполнять роль, своеобразной пробки, распирающей карьер изнутри. Прозрачный для света купол будет покрывать котлован сверху, и на него планируется установить солнечные батареи.

Несмотря на суровый климат Якутии, ясных дней в году достаточно много, и батареи могут вырабатывать порядка 200 МВт электроэнергии. Ее хватит «с головой» для обеспечения потребностей будущего города. Помимо этого, можно использовать тепло Земли, и если зимой температура воздуха составляет минус 60 градусов по Цельсию, то температура грунта на глубине, ниже 150 метров будет плюсовая (ниже вечной мерзлоты). Этот факт добавляет энергоэффективности будущему проекту. Город планируется разделить на три части:

1. Верхний будет использован для постоянного проживания людей. В нем будут расположены жилые дома, здания и сооружения социально-культурного и административного значения;
2. Средний ярус - зона, где раскинутся лес и парковая зона, призванная очищать воздух в городе;
3. Нижний ярус будет представлять собой, так называемую вертикальную ферму – здесь будет выращиваться сельскохозяйственная продукция для обеспечения нужд города.

Общая запланированная площадь проекта составляет 3 миллиона квадратных метров. В городе смогут проживать до 10 000 человек-туристов, сотрудников ферм и обслуживающего персонала.

21 августа 2009 года – новая знаменательная дата в истории добычи алмазов – в Мирном прошел запуск подземного рудника «Мир». Это апогей многолетнего труда тысячи людей, мощная производственная единица АК «АЛРОСА», позволяющая добывать порядка 1 миллиона тонн руды, содержащей алмазы. Последние годы Россия уверенно держит пальму первенства по алмазной добычи, благодаря компании АЛРОСА. За год экспортировалось алмазов на сумму 1, 7 миллиарда долларов, и большая часть приходится на европейские страны.

Кимберлитовые трубки и рудники РФ - по торнадированному
и смерчеобразному типу, воронки, батолиты, урановые кальдеры
Профилактика нарушений на месторождениях и опасных производствах

• - дыры в земле, опасные места, 2 научных видео, 63,8 Мб, скачать rar-архивом
• - технические взрывы на кимберлитах, 4 научных видео, 257 Мб, скачать rar-архивом
• - "Белазы" и техника на кимберлитах, 8 научных видео, 409 Мб, скачать rar-архивом
• - кимберлиты "ИнГОК", "Удачная" и др., 17 научных видео, 552 Мб, скачать rar-архивом
• - кимберлит "Фемистон Опен" Австралия, 9 научных видео, 451 Мб, скачать rar-архивом

В Якутии, на левобережье среднего течения реки Ирель (правого притока реки Вилюй) в непосредственной близости от города Мирный, находится наибольший по общему объему карьер в мире с алмазами (пробой первичной земной литосферы красно-коричневого цвета - до магмы) - кимберлитовая труба "Мир" (город Мирный появилось уже после открытия трубы и было названо на ее честь). Карьер имеет глубину 525 м и диаметр 1,2 км, является одним из наибольших в мире карьеров.

Урановый карьер . Кимберлитовая урановая трубка "Мир" - наиболее типичный пример уранового месторождения в мире. Помимо подземных шахт, популярным способом добычи урана являются открытые карьеры (некоторые из них глубиной до 500 м). Считается, что радиационная опасность карьеров для работающих на проходке и шахтеров меньше, чем закрытых подземных шахт (типа Ферганского или Альмаденского рудника киновари), но отягощается прямыми выходами пород литосферы и вулканических газов (в этом случае условия работы одинаковые - опасны).

Природа испокон веков озадачивает человека своими явлениями - торнадо, кимберлитами, каждый раз подкидывая все новые и новые загадки. Одними из таких необычайных и удивительных явлений можно считать гигантские дыры в Земле - кимберлиты миксерного типа (пробой до литосферы и магмы).

Эти поразительные явления природы возникают по разным причинам: природные аномалии (первичные кимберлиты - пробои метеоритов и болидов земной коры), катаклизмы (разлом литосферных плит), вмешательство человека (выход карстовых вод и озер на поверхность кимберлитов) делают свое дело. Трубка сверху кажется маленькой.

Однако, все чаще причины подобных явлений остаются скрытыми от взора не специалистов, что делает их потенциально опасными - кимберлиты, как и торнадо, не видны (нуэны специальные соверменные методы отработки не токо свето- и фотофильтрами, но и в том числе на ПК ЭВМ, 32-разрядные цифровые digital процессы - автор сайта).

Для окружающей среды открытая добыча урана может представлять опасность из-за радиоактивного пылеуноса (особенно отвалов). Изменения ландшафтов, нарушение и изменение растительного покрова, неблагоприятные воздействия на местную фауну, - неизбежные последствия открытых разработок. В шахте - вымывание подземными водами опасных составляющих (в т.ч. родники, подземные и наземные реки, Донецк).

Особенность современных кимберлитов с 1969 г. - выход производственных мощностей карьеров на третий, нижний - карстовый уровень затопления подземными водами и реками, в т.ч. ядовитыми и радиоактивными (опасные испарения и выходы вулканов). Загрязнение поверхностных и грунтовых (в т.ч. карстовых) вод часто порождает проблемы, особенно при использовании выщелачивающих жидкостей при добыче растворением и сливе жидкостей при гидравлической разработке (в т.ч. при наличии источника самопроизвольного притока вод в карьер - атмосферных осадков, поверхностных вод типа рек и озер и карстовых выходов подземных вод и рек, самые опасные).

В настоящее время это вторая по величине техногенная воронка в мире. Этот рудник находится на территории России, в районе города Мирный. "Мир" настолько огромен, что запрещены самовольные посещения карьера (особенно по типу самоубийства),поскольку открытые горные выработки создают очень сильный нисходящий поток воздуха из кальдеры (выход вулканических газов смешанного типа с притоком воды в карьер). Зимой температура в карьере опускается настолько, что замораживает машинное масло и резину,и приводит к постепенному осыпанию карьера. К моменту временного закрытия рудника на экспертизу и реконструкцию очередного этапа разработки (по типу г. Альмаден, Испания, рудник киновари - шахтами и штольнями изнутри кимберлитовой урановой трубки) время подъема транспорта со дна карьера на поверхность достигало 1,5-2 часов.

Опасное фото кимберлита, вводит в заблуждение - дна не видно, но видна структура верхних стенок
Опасный цвет кимберлита (красные выходы) - по типу "Фемистон Опен" ("Калгори Супер Пит", Австралия)
Современная компьютерная обработка автора по типу "кимберлит мокрый" - ПК ЭВМ (сепарация цвета)

Опаснейшие галлюцинации на кимберлитах - дна трубки не видно, ПК ЭВМ симуляция автора сайта
Это изображение не существует - оно генерируется мозгом человека в экстремальной ситуации аффекта
Автор сайта получает подобные изображения при помощи собственных алгоритмов на ПК ЭВМ (32-разр.)
Без подобных изображений имитации мозга работа на кимберлитах III уровня опасности запрещена

Возможные галлюцинации и цветовые искажения восприятия кимберлитовой трубки "Мир" (Якутия, Саха, РФ)
палитры восприятия кимберлитовой трубки "Мир" органами чувств человека (автор, 2014 г.)

Возможные дорожные галлюцинации на дороге - цветоискажения абстракции дороги кимберлитового типа
палитры биологического восприятия органами чувств человека дорожной абстракции

Моделирование кимберлитом фазовых траекторий перемещения планет - пути водителей на кимберлите
Схема соотнесения движений планет на звездном небе и водителей на кимберлите помогает избежать ДТП
типы биологического восприятия органами чувств человека сложной модели ЭВМ

Кимберлитовая трубка "Мир" (дно), Республика Саха (Якутия), РФ. Фото: Сергей Карпухин

Оригинальная съемка дна кимберлитовой трубки, г. Мирный, Сибирь (РФ), глубина 525 м, диаметр - 1,25 км
Урановая кимберлитовая и алмазная трубка "Мир" - Россия, г. Мирный (разработка начата в 1957 г.)

Формирование каскада высокоминерализованных вод на дне кимберлитовой трудки "Мир" (радиция)
Внизу, на предпоследнем ярусе (у дна) видны выраженные карстовые формирования и пещеры

Начало затопления сверхглубокого карьера "Мир" по карстовому типу - кимберлитовые воды.
Глубина отработки - 525 м (более 340 м), верхний диаметр - 1200 м (превышает 890 м), вода

Карьер, разработка которого началась в 1957 году, до закрытия в 2011 г. попутно добывал до 10 млн. карат алмазов в год. "Мир" был печально закрыт в 1989 г. дикими условиями рэкета работающих на месторождении беглыми проститутками всех сортов и заключенными из различных тюрем (в т.ч. из г. Альмаден, Испания, с принудительных работ на киновари, вместо интеллектуально и палитражной работы, а также отказом признатль реально, уран - дороже) - желающих поживиться радиоактивными алмазами (Украина запрещает их ввоз, огранку, вставку в изделия и продажу, уровень радиации - от 99 миллирентген/час, только для закрытых музеев, вызывают рак). В 2014 г. рудник обанкротился - не улажены конфликты с работающими и нет экспертиз, в т.ч. опасности производства.

Минимальный набор специальных обозначений для перевозки грузов с месторождений кимберлита
максимальной - III (высшей) категории опасности - карстовые кимберлитовые выходы грунтовых вод

Начало комплексных работ на ГОК и месторождении кимберлитовый "Карьер "Мир"" - 1957-2001 гг.

Кимберлитовая трубка "Удачная", Республика Саха, Россия (РФ). Глубина "Удачной" достигает более 600 метров (сверхглубокая и опасная для жизни - околобатолитовая), хотя она и не так широка как "Мир". Обнаруженная чуть позже чем "Мир", "Удачная" настолько удалена от цивилизации, что в для проекта был построен собственный небольшой город для работников рудника названый в честь месторождения. В 2010 г. разработчики украли технологию подземных выработок типа красной киновари г. Альмаден, Испания (Запад ЕС) и обанкротились в 2014 г. - кимберлитовая трубка частично изменила (расширила) вид добычи на руднике на подземный, в т.ч. по типу рудника красной киновари "Хайдаркан" (Ферганская долина, Киргизия, СНГ - древнейших рудник, ведущий выработку на глубине до 400 м штольнями), поскольку открытая выработка карьера приостановлена на экспертизы выхода породы и отвалов (радиоактивно, свыше 100 миллирентген/час). Кимберлитовая трубка разрабатывается с 1982 года.

Выявлена зона выхода газов (поднятие на дне карьера). Трубка "Удачная" - месторождение на севере Якутии. Расположено в 20 километрах от северного полярного круга, в Далдын-Алакитском кимберлитовом поле. Работа в этом карьере ведется открытым способом с 1982 года, как и трубка "Мир", карьер достиг глубины, ниже которой добыча руды возможна подземными горными выработками (выдув газа, затопление). 66 o 26"8.27" N, 112 o 19"1.90".

Кимберлитовая трубка "Удачная" - карстовое затопление дна, III уровень опасности, Якутия (РФ)
Глубина 530 м (более 340 м - карстового типа), длина - 1700 м, и алмазы - не рудные ископаемые (C)
Кимберлит дошел до третьего - максимального уровня опасности - вулканический пепел (слева вниз)
В отличие от круглого кимберлита "Мир" (вверху) - дно кимберлита "Удачная" напоминает сердце

В работе недопустимое цифровое фото кимберлита - для выявления правильной структуры автодорог
применена современная ПК ЭВМ компьютерная штриховая обработка автора - "Пустыня" ("Варданес")
Компьютерные ухищрения автора сайта для показа скрытых (невидимых глазом) серых автодорог

Кимберлитовая трубка "Удачная", Республика Саха, Россия (РФ), глубина 600 м, диаметр воронки - 900 м

Сибирская платформа РФ - одна из крупных древнейших (дорифейских) платформ, расположенная в средней части Северной Азии РФ. Западная граница платформы совпадает с долиной р. Енисей; северная - с южной окраиной гор Бырранга, восточная - с низовьями р. Лены (Приверхоянский краевой прогиб), на Ю.-В. граница подходит к южной оконечности хр. Джугджур; на Ю. она проходит вдоль разломов по южной окраине Станового и Яблоневого хребтов; затем, огибая с С. по сложной системе разломов Забайкалье и Прибайкалье, спускается к южной оконечности оз. Байкал, юго-западная граница платформы простирается вдоль Главного Восточно-Саянского разлома.

Поселок геологоразведочной партии, ищущей месторождения СССР, Саха (Якутия), 1950 г. XX в.

В строении Сибирской платформы РФ выделяются архейско-протерозойский складчатый кристаллический фундамент и спокойно залегающий на нём осадочный рифейско-фанерозойский чехол. Фундамент выступает на поверхность на С. (Анабарский массив и Оленекское поднятие), Ю.-В. (Алданский щит) и на Ю.-З. (Прибайкальское и Восточно-Саянское краевые поднятия и Канский выступ); на остальной территории Сибирской платформы фундамент перекрыт чехлом осадочных отложений мощностью до 10-12 км и разбит на систему гео-тектонических блоков, опущенных на различную глубину (горстово-сбросовые третичные структуры - опаснейшие).

Общая мощность земной коры (до поверхности Мохоровичича) варьирует от 25-30 км (в Вилюйской и Тунгусской синеклизах РФ) до 40-45 км (на Алданском щите и в краевых поднятиях фундамента на Ю.). Алданский щит и Анабарский массив РФ, разделенные под покровом осадочного чехла Урикско-Вилюйским позднедокембрийским авлакогеном РФ, образуют Восточный мегаблок фундамента Сибирской платформы РФ. В строении фундамента участвуют смятые в складки сильно метаморфизованные архейские и протерозойские кристаллические породы (гнейсы, кристаллические сланцы, амфиболиты, чарнокиты, мраморы и др.), абсолютный возраст которых исчисляется от 2,3 (Анабарский массив РФ) до 3,7 (Канский выступ РФ) млрд. лет.

Кимберлит - сложная гибридная (комплексная) порода, в которой по типу "твердого" торнадо (или воронки воды в реке или океане) совмещены минералы, образовавшиеся в различных термодинамических условиях. Кимберлитовые брекчии содержат обломки осадочных пород чехла и кристаллических пород фундамента, а также ксенолиты глубинных пород мантии. Основная масса породы, цементирующая эти обломки, обладает неравномернозернистой структурой. Получается торнадированием пород верхней части земной коры по типу смерчеобразного движения воздуха в атмосфере - захват и распределение пород сообразно смерчу (тромбу, торнадо), они еще и движутся.

Кимберлитовая трубка "Мир", "Удачная" по явлению атмосферы типа "инферно" (слева), применена особая
компьютерная обработка автора ПК ЭВМ атмосферы, имитация кимберлита - добыча цемента (справа)
Специальный метод автора изучения явлений атмосферы и горных пород, авторская отработка сайта
Для интересующихся миксерными кимберлитами - в авторской отработке

При пробое литосферы (первичные метеориты) идет захват коричневой первичной породы литосферных плит
и вовлечение ее в процесс вращения с выходом вулканических газов магмы (возгоночные шпинели - алмазы)
Специальная авторская обработка торнадо (негативные изображения и штриховая обработка), ПК ЭВМ
Гипотетическое представление кимберлитовой трубки изображением - "взгляд из земной коры" (атмосфера)
Вращение и движение кимберлитовых трубок - по типу торнадо, за ними остаются следы - провалы

Движение почв и подводных вод продолжается, и тенденция к образованию новых углублений в земле только увеличивается. Первостепенной задачей геологов и геофизиков остается выяснение причин их появления (торнадирование) и предотвращения возможных трагедий, которые могут быть спровоцированы неосторожностью и неграмотностью в кимберлитах. Однако, отбросив предрассудки, можно сказать, что природа завораживает проявлением своей мощи. Даже если эта мощь губительна для человека (палитры кимберлитов).

Фото торнадо из космоса, по типу которого формируются кимберлитовые трубки (в т.ч. с пробоем
метеоритами первичной литосферы, красно-коричневые железистые элементы - до магмы)
Компьютерная отработка автором изображения структуры атмосферного торнадо в негативе

Фото имитирует "въезд на торнадо" (гипотетически г. Альмаден, Испания, ЕС)