إن أنابيب كيمبرلايت ، التي يُستخرج منها الماس ، هي نتيجة ثورات بركان تحت الأرض حدثت منذ ملايين السنين. تحت النفوذ درجات حرارة عاليةوضغطًا هائلاً ، تلقى الكربون شبكة بلورية قوية وتحول إلى جوهرة. في وقت لاحق ، سمح اكتشاف هذه الخاصية بتأسيس إنتاج الماس الاصطناعي. ولكن أحجار طبيعيةهو ، بالطبع ، أكثر قيمة بكثير.

في الصورة - منظر للمحجر الرئيسي لمنجم Udachny للتعدين والمعالجة - "Udachny". بدأت عمليات التعدين في المجال الذي يحمل نفس الاسم في عام 1971 ، وعلى مدار الـ 25 عامًا الماضية ، كان المصنع هو المؤسسة الرائدة في صناعة تعدين الماس في روسيا وواحدًا من أكبر الحفر المفتوحة في العالم. في عام 2010 ، شكلت حصة Udachninsky GOK 33.8 ٪ من إنتاج الماس في شروط القيمةو 12.5٪ من عمليات التعدين من اجمالي مجموعة الروسا.

بدأ أول تعدين صناعي واسع النطاق للماس في جنوب إفريقيا منذ حوالي مائة عام. في روسيا ، تم اكتشاف أنابيب كيمبرلايت فقط في منتصف القرن الماضي - في ياقوتيا. وضع هذا الاكتشاف الأساس لشركة Alrosa ، الشركة الرائدة عالميًا اليوم في تعدين الماس. وبالتالي ، فإن الاحتياطيات المتوقعة للشركة تبلغ حوالي ثلث احتياطيات العالم ، والاحتياطيات المستكشفة كافية للحفاظ على المستوى الحالي للإنتاج لمدة 25 عامًا دون التقليل من جودة المواد الخام. إذا كانت بالأرقام ، فإن احتياطي الماس في الحقول التي تملكها الروسا يبلغ (حسب البيانات المنشورة في مايو 2011) 1.23 مليار قيراط حسب التصنيف الروسي(1.014 مليار مؤكد و 0.211 مليار محتمل).

على مدى السنوات الخمس الماضية ، خصصت الشركة سنويًا من 2.5 إلى 3.5 مليار روبل لأعمال الاستكشاف. في عام 2011 ، بلغت تكاليف الاستكشاف حوالي 4 مليارات روبل ، وفي عام 2012 من المخطط تخصيص أكثر من 5.36 مليار روبل لهذه الأغراض.

تنتج Alrosa حوالي 35 مليون قيراط من الماس سنويًا في ودائعها ، كونها أكبر منتج في العالم لهذا الخام من الناحية المادية: فهي تمثل حوالي 97 ٪ من الإنتاج الروسي و 25 ٪ من العالم. في الوقت نفسه ، يكون محتوى الماس في خام أنابيب الكمبرلايت منخفضًا تقليديًا - عادة ما يكون بضعة قيراط لكل طن. تعتبر رواسب ياقوت مفيدة في هذا الصدد ، وتعتبر واحدة من أغنى الرواسب من حيث المحتوى.

في عام 2010 ، بلغت مبيعات ألروسا من الماس الخام والمصقول 3.48 مليار دولار ، وفي عام 2011 ، وفقًا للبيانات الأولية ، باعت الشركة منتجات بقيمة 5 مليارات دولار ، وهو رقم قياسي في تاريخها. بلغت إيرادات الشركة في النصف الأول من عام 2011 بموجب المعايير الدولية لإعداد التقارير المالية 66.15 مليار روبل. (+ 3٪ إلى السنة الماضية) ، وزاد صافي الدخل خمسة أضعاف إلى 26.27 مليار دولار.

أنابيب كيمبرلايت لها شكل مخروط ، وتتوسع لأعلى ، لذلك يبدأ تطويرها عادة بالتعدين في حفرة مفتوحة. العمق التصميمي لمحجر أوداتشني ، كما هو موضح في هذه الصور ، هو 600 متر ، وللنهوض من أسفل المحجر إلى السطح ، تتغلب الشاحنة القلابة على مسار يبلغ طوله حوالي 10 كيلومترات على طول السربنتين.

وهذه هي الطريقة التي يتم بها التعدين في المحاجر. جهاز الحفر يصنع بئرًا يتم وضعه فيه مادة متفجرة(في الصورة - عملية ارتباطك). بالمناسبة ، على الرغم من أن الماس هو أقسى المعادن ، إلا أنه هش للغاية. لذلك ، يتم استخدام تقنيات التجنيب في عمليات التفجير للحفاظ على سلامة البلورات قدر الإمكان. بعد الانفجار ، يتم تحميل شظايا الصخور في شاحنات قلابة ونقلها إلى مصنع المعالجة.

تقع الشركات الرئيسية للشركة في غرب ياقوتيا ، على أراضي أربع مناطق في جمهورية ساخا (ياقوتيا) - ميرنينسكي ، لنسكي ، أنابارسكي ، نيوربينسكي - في واحدة من أقسى مناطق الكوكب ، مع قارة حادة. المناخ ، اختلاف كبير في درجات الحرارة ، في منطقة التربة الصقيعية. في أتمنى لك شتاءً جيدًايستمر لمدة تصل إلى 8 أشهر ، وتنخفض درجة الحرارة في الشتاء أحيانًا إلى -60 درجة مئوية ، لذلك ، يتم تصنيع معظم المعدات حسب الطلب - هذه آلات تم تكييفها للعمل في الظروف درجات الحرارة المنخفضة. نتيجة لذلك ، يجري العمل في الحقول على مدار السنةفي أي احوال الطقس. في نفس الوقت تشارك في العمل الوظيفي عدد كبير منمعدات - لوادر بعجل ، شاحنات قلابة ، حفارات. لا يوجد سوى حوالي 300 شاحنة قلابة ثقيلة في أسطول Alrosa ، بسعة حمل تتراوح من 40 إلى 136 طنًا - معظمها من شاحنات BelAZ ، وهناك أيضًا Cat و Komatsu.

بعد الوصول إلى عمق معين ، يتم استنفاد الاحتياطيات داخل المحجر ، التطوير طريق مفتوحيصبح غير مربح. في المتوسط ​​، يتم تطوير المحاجر على عمق حوالي 600 متر ، ومع ذلك ، تقع أنابيب الكمبرلايت تحت الأرض على عمق 1.5 كيلومتر. يجري بناء منجم لمزيد من التطوير. يعد التعدين تحت الأرض أكثر تكلفة من المحاجر ، ولكنه الطريقة الوحيدة الفعالة من حيث التكلفة للوصول إلى الاحتياطيات العميقة. في المستقبل ، ستعمل Alrosa على زيادة حصة تعدين الماس تحت الأرض بشكل كبير. الشركة تكمل الآن تطوير مفتوحالمحجر "Udachny" وبالتوازي مع بناء منجم تحت الأرض. ومن المتوقع إطلاقه في عام 2014.

تقدر تكلفة الانتقال إلى تعدين الماس تحت الأرض بحوالي 3-4 مليار دولار ، ولكن هذا من شأنه أن يؤدي في المستقبل إلى خفض التكلفة. إلى حد كبير بسبب بناء مناجم تحت الأرض ، زادت ديون ألروسا في المرحلة الحادة من الأزمة في عام 2008 بنسبة 64 ٪ لتصل إلى 134.4 مليار روبل. لكن الدولة لم تترك الشركة في ورطة: فقد أدرجت في قائمة المؤسسات الأساسية ، واشترت VTB أصول الغاز غير الأساسية مقابل 620 مليون دولار ، وعندما انخفض الطلب على الماس ، بدأ جخران في شراء منتجات Alrosa.

عند كلمة "مناجم الماس" تتخيلها قسراً صورة جميلة: كهف تتلألأ في جدرانه أحجار كريمة بكل ألوان قوس قزح. في الواقع ، منجم الماس ليس المكان الأكثر رومانسية على وجه الأرض. لا تتلألأ الجدران بلمعان الماس ، وبالنظر إلى الخام ، يصعب عمومًا افتراض أن المستقبل مخفي فيه. أعز اصدقاءفتيات." تظهر الصورة عاملين في إحدى أعمال التهوية الأفقية لمنجم تحت الأرض المستقبلي ، بعمق 380 متر.

يتم بناء المناجم في ظروف تعدين وظروف جيولوجية فريدة. بالإضافة إلى التربة الصقيعية ، فهي معقدة بسبب العدوانية مياه جوفية، والتي ، بسبب ارتفاع نسبة التمعدن ، ليست قادرة فقط على تآكل جدران أعمال المناجم ، ولكن أيضًا تآكل إطارات العجلات (!) للشاحنات القلابة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عروض للزيت والبيتومين في حقول ألروسا ، مما يعقد أيضًا تعدين الماس.

في موازاة ذلك ، يجري بناء مرافق سطحية لمنجم المستقبل - على سبيل المثال ، التهوية وسخانات الهواء. سيصبح منجم "Udachny" تحت الأرض واحدًا من أكبر المناجم في العالم - من المتوقع أن تصل إنتاجيته إلى مستوى 4 ملايين طن من الخام سنويًا. هذا ليس أول منجم تحت الأرض للشركة: منذ 1999 ، تعمل Alrosa في المنجم الدولي. بالإضافة إلى ذلك ، في أغسطس 2009 ، قامت الشركة بتكليف منجم Mir تحت الأرض. ومن المتوقع أنه عندما تصل جميع الألغام القوة الكاملة، سترتفع حصة التعدين تحت الأرض من الحجم الإجمالي لعمليات Alrosa إلى 40٪. في المجموع ، تقوم الشركة بتعدين الماس في روسيا في 9 رواسب أولية و 10 رواسب طينية تقع في ياقوتيا ومنطقة أرخانجيلسك. بالإضافة إلى ذلك ، تمتلك الشركة شركة كاتوكا لتعدين الماس في أنغولا ، جنبًا إلى جنب مع شركة Endiama المحلية المملوكة للدولة.

كيف سيبدو التعدين تحت الأرض في أوداتشني خلال 2-3 سنوات؟ على سبيل المثال ، صورة لمنجم Mir العامل بالفعل. يتم تعدين خام الماس تحت الأرض بشكل أساسي عن طريق القيادة المشتركة (في الصورة). كما يدرس متخصصو الشركة إمكانية استخدام تفجير التعدين التقليدي - عندما يتم تدمير الصخر بواسطة متفجرات موضوعة في الآبار المحفورة. علاوة على ذلك ، فإن المخطط هو نفسه: تأخذ آلات التحميل الخام وتنقله إلى السطح ، ومن هناك ستنتقل إلى مصنع المعالجة. الآن سوف نذهب إليها.

تبدو المرحلة الأولية لإثراء خام الماس كما هي بالنسبة لأي معدن آخر. في البداية ، تدخل قطع كبيرة من الصخور يصل حجمها إلى عدة أمتار إلى المصنع. بعد التكسير الخشن في الكسارات الفكية أو المخروطية ، يتم تغذية الخام إلى المطاحن الرطبة ذاتية الطحن (في الصورة) ، حيث يتم سحق شظايا الصخور التي يصل حجمها إلى 1.5 متر إلى حجم 0.5 متر أو أقل باستخدام الماء.

الحصة المسيطرة في Alrosa (51٪) مملوكة اتحاديًا (من 2006 إلى 2008 ، 10٪ من هذه الحصة كانت مملوكة لشركة VTB) ، 32٪ من الأسهم مملوكة لحكومة ياقوتيا ، و 8٪ تتحكم في أولوز لهذا الموضوع. من الاتحاد. في أبريل 2011 ، تحولت الشركة من شركة CJSC إلى شركة OJSC لتتمكن من جمع الأموال في السوق. منذ منتصف العام الماضي ، تم تداول أسهم Alrosa في البورصات الروسية ، لكن حجم المعاملات فيها صغير بسبب انخفاض السيولة (تم إدراج أسهم مساهمي الأقلية فقط في البورصة). في خريف عام 2011 ، أصبحت شركة Nafta-Moskva التي يملكها سليمان كريموف ، والتي اشترت حوالي 1 ٪ من أسهم الشركة في السوق ، واحدة من مساهمي Alrosa.

في المرحلة التالية ، تفصل المصنفات الحلزونية المواد الخام حسب كثافتها وحجمها. مبدأ العملية بسيط للغاية. يلتقط الماء الجزيئات الصغيرة ويحملها في البالوعة. لم يعد بالإمكان حمل الجسيمات الكبيرة (التي يصل حجمها إلى عدة سنتيمترات) عن طريق الماء - فهي تستقر في الجزء السفلي من الخزان ، وبعد ذلك يرفعها اللولب لأعلى.

نحتاج الآن إلى عزل الماس بطريقة ما عن القطع الصغيرة من الخام التي تم الحصول عليها بعد التكسير. يتم إرسال قطع خام متوسطة الحجم إلى آلات القفز والإثراء الثقيل المتوسط: تحت تأثير نبض الماء ، يتم عزل بلورات الماس وترسب ككسر ثقيل. يمر "المسحوق" الناعم عبر التنفيس بالهواء المضغوط ، حيث تتفاعل خلاله بلورات الماس الصغيرة مع فقاعات الرغوة بالتفاعل مع الكواشف.

في المرحلة التالية ، ستخضع جميع المواد الخام للإجراء الرئيسي - فصل إنارة الأشعة السينية (RLS).

من المستحيل إظهار ما يحدث داخل الفاصل أثناء تشغيله: يعتمد مبدأ الرادار على إشعاع الأشعة السينية الثابت. إن النظر إلى الداخل أثناء تشغيل الفاصل ، بعبارة ملطفة ، غير آمن. إذا تم وصفها بالكلمات ، فإن الطريقة تعتمد على خاصية فريدةالماس هو المعدن الوحيد الذي يضيء في الأشعة السينية. يتحرك الخام المكسر باستمرار على طول حزام النقل داخل الفاصل ، مشعًا بالأشعة السينية. بمجرد دخول الماس إلى منطقة التشعيع ، تسجل الخلايا الضوئية وميضًا مضيئًا و "يطرد" تدفق الهواء الجزء المتلألئ في خزان منفصل.

بالطبع ، لا يمكن لتدفق الهواء داخل الفاصل فصل بلورة صغيرة واحدة فقط - إلى جانبها ، يتم أيضًا التخلص من كمية معينة من النفايات الصخرية. في الواقع ، تهدف عملية إثراء الركاز برمتها فقط إلى تقليل كمية هذه المادة "الفارغة" ومن ثم تسهيل المعالجة اليدوية. علاوة على ذلك ، "يدوي" بالمعنى الحرفي للكلمة: يقوم الخبراء باختيار البلورات وتنظيفها وتنفيذ ما يسمى "التشطيب النهائي". بغض النظر عن مدى شعبية الرغبة في أتمتة كل شيء الآن عمليات الانتاج، ولكن في تعدين الماس من المستحيل تمامًا الاستغناء عن العامل البشري. بلغ عدد موظفي الشركة (اعتبارًا من ديسمبر 2010) أكثر من 31000 شخص.

ايدي من كانت تلك؟

بطريقة أو بأخرى ، ولكن في ظل فيودور أندريف بدأ Alrosa التحضير للاكتتاب العام ، وأدرجت الشركة في برنامج الخصخصة للفترة 2012-2013. وهي تنتظر حاليا قرارا حكوميا بشأن معايير وتوقيت الخصخصة. صرح ممثلو ياقوتيا أن الجمهورية لا ترى أي عقبات أمام خصخصة جزء من الحزمة ، لكنها تصر على أن السيطرة يجب أن تبقى مع الدولة. في الآونة الأخيرة ، وافق المساهمون على أنه سيتم بيع 14٪ فقط من الأسهم (7٪ من كل من الوكالة الفيدرالية لإدارة الممتلكات ووزارة العقارات في ياقوتيا) في السوق ، ومن المقرر أن يتم جمع حوالي مليار دولار من أجلها.

من متجر التشطيب النهائي ، يتم إرسال جميع الماس الخام إلى مركز الفرز في ميرني. هنا ، يتم تقسيم المواد الخام إلى مجموعات رئيسية ويتم تقييمها مبدئيًا ، وبعد ذلك يمكن إرسالها للبيع من خلال منظمة المبيعات الموحدة في Alrosa.

بالمناسبة ، يتم بيع حوالي نصف منتجات Alrosa خارج روسيا. حتى وقت قريب ، باعت الشركة الماس الخاص بها إلى السوق العالمية باستخدام خدمات احتكار De Beers. ومع ذلك ، في بداية عام 2009 ، توقفوا عن التعاون وبدأت Alrosa في إعادة تنظيم نظام المبيعات الخاص بها ، وتوفير المبيعات بموجب عقود مباشرة ونهج متساوٍ مع المشترين الأجانب والروس ، قاعدة العملاءوأدخلت ممارسة العقود "الطويلة".

بشكل عام ، المواد الخام من كل من الودائع لها الخاصة بها الميزات. يمكن للخبراء المتمرسين ، عند النظر إلى الماس ، تحديد الماس الذي جاء منه. لكن هذا ينطبق فقط السمات المشتركة. لا يوجد ماسين متماثلان. لذلك ، لا يوجد تداول منظم في الماس ، على سبيل المثال ، الذهب أو النحاس - هذا ليس منتجًا موحدًا ، كل حجر له خصائص فريدة.

هذا التفرد يعقد بشكل كبير الفرز والتقييم. عند التقييم ، يتخذ الخبراء كأساس ثلاث خصائص: الحجم واللون والنقاء (بدون شوائب بالداخل ، الشفافية). أغلى الأحجار - " ماء نظيف"، شفاف تمامًا وبدون لون واضح. كل خاصية لها تدرجات مختلفة. نتيجة لذلك ، اعتمادًا على الحجم واللون والمعايير الأخرى ، يتم الحصول على حوالي 8000 موضع محتمل من الماس الخام.

أولاً أنابيب كيمبرلايتافتتح في عام 1866. تم تطويره حتى عام 1914 باليد. يُعرف المنجم بأنه الأكبر في العالم ، حيث يتم حفره دون استخدام المعدات. يمكنك أن ترى قمعًا واسع النطاق على الأرض في مقاطعة كيمبرلي. تم تسمية الأنبوب الأول باسمها.

بعد ذلك ، تم العثور على مماثلة خارج جنوب أفريقيا وحتى أفريقيا. في روسيا ، على سبيل المثال ، هناك منطقة بها عدة أنابيب كبيرة. إنه عن ياقوتيا. في منتصف القرن الماضي ، تم افتتاح زارنيتسا هناك أولاً ، ثم مير ، ثم أوداتشني وسيتيكانسكي والطريق.

كل شيء ، كما ينبغي أن يكون لأنابيب الكمبرلايت ، مشابه في شكله للنظارات ، ويترك أرجلهم عموديًا في الأرض. تتكون تشكيلات من الصخور الصلبة - الكمبرلايت. لماذا تهدر الطاقة والمال على حفر مثل هذا الشيء؟

الغرض من تطوير أنابيب الكمبرلايت

كيمبرلايت عبارة عن صخرة فوق أساسية ، مما يعني أنها تحتوي على 30-45٪ سيليكا ، أي أكسيد السيليكون مع الصيغة SiO 2. التركيب المعدني للصخر هو الزبرجد الزيتوني ، البيروكسين ، الفلوجبيت ، البيروب. الأول يشكل الجزء الأكبر من الكمبرلايت. ومع ذلك ، تقدر قيمة الصخر بالمعدن ، والذي يمثل متوسط ​​حوالي 0.6 جرام للطن ، أي 3 قيراط. إنه ، بالطبع ، ماسة.

تمثل أنابيب كيمبرلايت 90٪ من احتياطي الماس في العالم. إنها مصنوعة من الكربون. من نفس العنصر ، على سبيل المثال ، الجرافيت معقد ، والذي يستخدم في أقلام الرصاص. الفرق هو فقط في المشابك البلورية للمعادن. في الماس ، توجد ذرات الكربون ليس فقط بطريقة خاصة ، ولكن أيضًا بأكبر كثافة ممكنة. لذلك ، الماس أصعب من المعادن الأخرى ، فهو يخدش ويقطع المعادن.

أول أنبوب كيمبرلايتبدأ تطويره عندما استنفد الماس في العالم. يمكن العثور عليها ، مثل شذرات الذهب ، تحت الأقدام. كان الغرينيون الأفارقة أغنياء بشكل خاص.

بعد اختيار الماس بالقرب من السطح ، أدرك عمال المناجم أنهم بحاجة إلى التعمق أكثر. اتضح أن البلورات تقع داخل أجسام على شكل أنبوب ، تصل إلى عمق يصل إلى 1.5 كيلومتر. عندما ظهرت التكنولوجيا المناسبة ، بعد طريقة التطوير الوظيفي ، بدأ تصنيع المناجم تحت الأرض.

على ال أنابيب كيمبرلايت العالميةفي ، على سبيل المثال ، كان هذا يعمل منذ عام 2001. وصل عمال المناجم إلى جذع "الزجاج" ، بعد أن غرقوا أكثر من 500 متر.

أنابيب كيمبرلايت في ياقوتياهي الأكبر في العالم. قطر الزجاج على السطح كيلومتر واحد. التعليم الأعمق يذهب إلى ما يقرب من 1.5. هناك ما يقرب من 5 قيراط لكل طن من الخام.

وتجدر الإشارة إلى أن 90٪ من الأنابيب لا تحتوي على الماس. ومع ذلك ، فإن 10٪ من "الكؤوس" تكفي لتلبية حاجة العالم من المعدن.

أسئلة حول أنابيب كيمبرلايت

إذا أتيحت الفرصة لإجراء مقابلات مع التكوينات الجيولوجية ، فقد طرح العلماء والصحفيون عشرات الأسئلة حول أنابيب الكمبرلايت. تقول النظرة القياسية لأصل الزجاج الحامل للماس أن هذه هي تدفقات الصهارة من أعماق الأرض التي تحولت إلى معادن على السطح.

تم طردهم ذات مرة بواسطة الغازات التي انفجرت تحت الضغط ، مما أدى حرفيًا إلى إلقاء المحتويات الثقيلة من الوشاح. في الطريق ، دفع هذا المحتوى وكسر الصخور اللينة والأكثر مرونة للطبقات العليا.

عند الاقتراب من السطح ، تتجمد الصهارة التي دفعتها الغازات ، وتنقسم إلى معادن. ومع ذلك ، تم العثور على الماس في جميع أنحاء عمق الأنابيب وهذا يرجع إلى التكوين العميق للماس. وبهذا ترتبط كثافتها الاستثنائية.

النقطة هي الضغط الهائل على أعماق عدة كيلومترات. تم التقاط الماس الذي تشكل بالفعل هناك بواسطة التيار وتوزيعه فيه. صعدت بعض البلورات إلى السطح ، بينما لم تصل إليه بلورات أخرى.

أصل الكمبرليت ليس سوى فرضية ، لأن الأسئلة التالية تظل مفتوحة:

1. لماذا تم العثور على الأنابيب حصريًا على المنصات القديمة؟ مثل هذه المناطق قشرة الأرضاجتاز مرحلة التكوين. كونها قديمة ، فإن المنصات مستقرة تكتونيًا. نحن نتحدث عن "قشور" سميكة وصلبة للأرض.

من غير المفهوم أن تندفع الغازات والصهارة إلى مثل هذا ، لأنه من الأسهل اختراق منصات الوافدين الجدد الرقيقة ، قاع المحيطات البالغ طوله 10 كيلومترات أو مناطق الانتقال بين مياهها والشاطئ. يبلغ سمك الألواح ذات الكمبرلايت 40 كيلومترًا. في ظل هذه الظروف ، لا البراكين النشطةمع الحمم البركانية الهاربة التي يمكنها حمل الماس من الأعماق.

هناك افتراض بأن الأنابيب قد تشكلت في وقت كانت المنصات المستقرة الآن صغيرة. انهار الجزء الأرضي من البراكين تحت تأثير العوامل الخارجية. بقيت "نظارات" فقط تحت الأرض.

2. ما الذي يحدد شكل الحبوب المعدنية في الكمبرلايت؟ الماس هو البلورات الوحيدة في الصخر ، والبلورات شكل ممتاز. المجاميع صلبة ولكنها هشة. هل سبق لك أن رأيت كيف ينكسر وجه ماسة عندما تضرب بزاوية معينة؟

لماذا احتفظ الماس بشكله ، وهو يرتفع من الأعماق ، ويشق طريقه حرفياً بين الصخور السطحية؟ لا يستطيع العلماء تفسير ذلك. معادن الكمبرلايت الأخرى ، التي لها أيضًا مظهر بلوري ، تكونت من الحمم البركانية بالقرب من السطح ، ولكنها أصبحت حبيبات مستديرة.

لم يجد علماء المناجم أي أثر للذوبان. بعد ذلك سيكون من الممكن شرح تفصيل الزبرجد الزيتوني والبيروكسين بفعل الصهارة الساخنة الحمراء عليها. يمكنها إذابة جوانب المعادن حرفيًا. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، يجب أن تفقد الحجارة هيكلها البلوري ، وتتحول إلى نوع من الزجاج. هذا لم يحدث.

3. لماذا تشبه أنابيب الكيمبرلايت كأس القمع. إن طرد الغاز العميق تحت ضغط الصخور إلى السطح يشبه الانفجار. في وسط متجانس ، يجب تشكيل غرف كروية في هذه الحالة.

يسميهم الجيولوجيون التمويه ، وقد درسوا المئات منهم. اتضح أن التفاعلات والانفجارات النووية داخل الكوكب لا علاقة لها بتكوين أنابيب الكمبرلايت؟

يتم الرد على الأسئلة الناشئة عن نظرية واحدة من خلال فرضيات أخرى. البعض منهم يبدو صحيحا.

كشف ألغاز أنابيب الكمبرلايت

طرح دكتور في العلوم الجيولوجية والمعدنية ألكسندر بورتنوف نظرية وفقًا لها أنابيب كيمبرلايت - حفرة كبيرة ، لا تتشكل بواسطة تيارات الغاز المتسربة من الأعماق ، ولكن بفقاعات ضخمة منها. يوضح هذا موقع وشكل "النظارات" للأسباب التالية:

• لا يمكن أن تتشكل الفقاعات إلا تحت المنصات القديمة المحكومة بالغاز. من خلال مادة شابة فضفاضة ورقيقة تمر في حالة الجزيئات المصغرة. تحت منصات مستقرة ، يتم جمعها في تريليونات. في هذه الحالة ، تكون قوة الغاز كافية لتشكيل شق على شكل إبرة.
• من خلال شق على شكل إبرة في الصخور الصلبة العميقة ، تتسرب الفقاعة إلى الحجر الجيري والغرانيت الأكثر مرونة. مثل النظام محرك هيدروليكيفي السيارة ، ينتشر الغاز ، كما هو ، في الصخور السطحية ، ويدفعهم بعيدًا. هذه هي الطريقة التي يتم بها الحصول على شكل كأس الأنبوب.

تستند نظرية بورتنوف إلى الاكتشاف الأخير لما يسمى بنفاثات العمق أو النقاط الساخنة. فوقها تتشكل البراكين على منصات ضعيفة. احترق من خلال اللحاء المحيط الهادي، على سبيل المثال ، أصبحت براكين جزر هاواي.

ومع ذلك ، إذا لم يتمكن الغاز من الهروب ، ودفع الصهارة على طول الطريق ، تتشكل الفقاعات في النقاط الساخنة. تم تجهيز كل كيلومتر مكعب من هذه بقوة رفع 2.5 مليار طن. يعمل قانون أرخميدس. خليط عميق من الهيدروجين والميثان أخف من الماء. "أجسام" المنصات القديمة أكثر كثافة من الماء بثلاث مرات. بسبب هذا الاختلاف ، يرتفع الغاز.

مع ارتفاع الفقاعة ، تتشكل منطقة تحتها. ضغط منخفض. لهذا أنبوب كيمبرلايت في الصورةله هيكل بريشيا. إنه يعني الاتصال بكتلة واحدة من شظايا أحجار مشكلة مسبقًا.

هذا بسبب إعادة التبلور تحت تأثير غاز صخور الهوس. يتم سحق الحجارة وتسقط حرفيًا في منطقة الضغط المنخفض ، أي أولاً في ساق الأنبوب الزجاجي ، ثم في الوعاء العلوي.

الاندفاع في تيار من الغاز ، وفقًا لبورتنوف ، تتدحرج الحجارة فوقها ، مثل الحصى ، وتفقد حوافها. تحت المجهر ، يشبه السطح "المستدير" للحبيبات المعدنية البنية الدقيقة التي يسهل اختراقها للشفرات. توربينات الغاز.

تشكيل الماس في الكمبرليت وفقا لبورتنوف

تجيب نظرية ألكسندر بورتنوف أيضًا على السؤال عن سبب ظهور الماس في أنابيب الكمبرلايت على شكل بلورات. الأستاذ "رفع" مواد عام 1969. ثم قام أكاديمي العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بوريس ديراجين بتصنيع الماس من الميثان ، ودحض إمكانية تكوين معدن من الجرافيت فقط. هذا الأخير غير مستقر في وشاح الأرض ، ولكن هناك ما يكفي من الميثان على شكل كربيدات الهيدروجين.

قام Deryagin بتصنيع الماس من الميثان عند ضغط تحت الغلاف الجوي. في أعماق الوشاح ، يكون الضغط هائلاً ، مانعاً القدرة المؤكسدةالأكسجين. مع ارتفاع فقاعة الغاز ، ينخفض ​​المؤشر إلى 5 كيلو بار.

يبدأ هذا الرهان الأكسجين في الاندماج مع الهيدروجين والميثان. هذه هي عملية الاشتعال الذاتي للغاز. لفترة من الوقت ، اشتعلت شعلة في الخزان الجوفي.

إذا كان هناك حد أدنى من الأكسجين في فقاعة الغاز ، فإن العنصر يجذب الهيدروجين فقط من جزيئات الميثان. ما تبقى هو الكربون النقي. تطوي في الماس. من وجهة نظر نظرية ، فإنها تتشكل جنبًا إلى جنب مع أنبوب الكمبرلايت ، ولا "تندلع" من وشاح الأرض.

لهذا أنبوب Popugaeva kimberliteمليئة بالماس ذات حواف مثالية وليست متكسرة أو مستديرة.

بتكوين 90٪ من الكمبرلايت ، لم يكن الأكسجين في فقاعة الغاز كافياً أو مع وجود فائض. هذا الأخير يؤدي إلى احتراق الكربون. في هذه الحالة ، يسحب الأكسجين الحديد من السيليكات. هذه هي الطريقة التي يتشكل بها أكسيد الحديد الأسود. اتضح كيمبرلايت بدون الماس ، ولكن مع زيادة المغناطيسية.

إذا كان هناك القليل من الأكسجين في فقاعة الغاز التي اخترقت صفيحة الغلاف الصخري ، يصبح بخار الماء نتيجة للتفاعلات. تمتصها الصخور والغبار المعدني. كقاعدة عامة ، يتم امتصاص الرطوبة بواسطة السربنتينيت - أحد أنواع الكمبرلايت المركبة النموذجية.

1954 ، أنبوب كيمبرلايتأصبح Mir ، الذي تم افتتاحه بعد ذلك ، طفرة في سوق الماس الروسي. في غضون ذلك ، يمكن للجيولوجيين أن يعثروا على أنابيب خالية من الماس. يقارن عمال المناجم هذه بالمداخن غير العاملة. إذا نجح الأنبوب ، تستقر البلورات فيه ، مثل السخام.

قبل، ماذا يسمى أنبوب كيمبرلايت؟في مقاطعة كيمبرلي ، فكر الجيولوجيون في القرن الماضي في طبيعة الشوائب في الماس الزجاجي. التقط بعض الماس جزيئات البيروب والمعادن الأخرى.

الادراج أقدم من الأنبوب نفسه. هذا هو الحال بالنسبة للعديد من الكمبرليت. تحديد العمر هو أساس النظرية القائلة بأن الماس قد تشكل في الوشاح ، ثم يرتفع إلى السطح.

من وجهة نظر البروفيسور بورتنوي ، شوائب الطرف الثالث في الأحجار عبارة عن غبار ناتج عن الغاز من الأعماق. عصر الماس نفسه لا يتطابق معه.

في رأيي ، سيكون من الخطأ وصف الماس بأنه المعدن الوحيد الذي يتم استخراجه من أنابيب الكمبرلايت. وفي حد ذاته ، يعتبر الماس الطبيعي أكثر إثارة للاهتمام كحجر ثمين ، بينما يستخدم الماس الاصطناعي في الصناعة. لكن الفلوريت كمعدن مصاحب لأنبوب الكمبرلايت يستخدم على نطاق واسع في الإنتاج.

أنابيب انفجار كيمبرلايت

تسمى "أنابيب الانفجار" أيضًا دياتريميس ، وهي عبارة عن قناة على شكل أنبوب تتشكل عندما تخترق الصهارة والغازات سطح طبقات قشرة الأرض. لقد حصلوا على أسمائهم عندما تم اكتشاف مثل هذا الأنبوب في جنوب أفريقيا(1871) ، على اسم بلدة كيمبرلي. شكل الأنبوب مخروطي الشكل: يضيق بالقرب من مركز الأرض وله فتحة واسعة عند الخروج إلى السطح.

في جوهرها ، هي فم البراكين النشطة داخل الكوكب ، ويمكن أن يختلف عمرها من العصر الأولي إلى عصرنا. يتبلور الماس بمرور الوقت من الصهارة البركانية في الأنبوب.

الفلوريت - معدن من أنابيب الكمبرلايت

يتم احتواء هذا المعدن فقط على مستوى 10 ٪ من المكون المفيد للأنبوب ، وكل شيء آخر هو الماس. إنه فلوريد الكالسيوم منخفض الذوبان ويبدو وكأنه بلورة لها ظلال مختلفة تمامًا: من الأصفر إلى الأسود الأرجواني.

يرجع هذا الاختلاف في الألوان إلى حساسيتها القوية للإشعاع. ومن اسمه نشأ مصطلح "الفلورة" - وهج بعد المعالجة. عند تسخينه في الأشعة فوق البنفسجية ، فإنه يغير السطوع واللون. استخدامها الصناعي واسع جدا:

• يتم استخدامه في إنشاء مولدات الضوء الكمي.
• إنه جزء لا يتجزأ من بعض حلول المينا والزجاج.
• كتدفق ، تشارك في إنتاج أنواع معينة من الخبث منخفض الذوبان.
• عند معالجته بحمض الكبريتيك ، يمكن أن يكون أساسًا لإنشاء عدسات بصرية.

كل هذا يتحدث عن الاستخدام العملي للفلوريت أكبر من الماس الطبيعي. أكبر رواسبها في الاتحاد الروسي هي Transbaikalia و Primorsky Krai و Buryatia.

في رأيي ، الفرضية الحالية تشرح كيف أنابيب كيمبرلايت ،ليس مرضيا. ومع ذلك ، أنا لست جيولوجيًا ، ولن أنتقد المؤلفين العلميين المرموقين ، الذين يعرفون بالطبع أفضل مني ما هي أنابيب الكمبرلايت. أريد فقط أن أصنع فرضية أخرى حول كيف يمكن أن تتشكل أنابيب الكمبرلايت. وهذه الفرضية ، في رأيي ، تبدو أكثر منطقية.

حاليًا ، يرتبط تكوين الماس بأنابيب الكمبرلايت ، التي يرتبط أصلها ، كما يعتقد الجيولوجيون ، بإطلاق الصخور النارية على السطح من أعماق تصل إلى 200 كيلومتر.

عادة ، توجد مواد في أنابيب الكمبرلايت التي لا توجد عادة على سطح الأرض: "صخر بريديوتيت ، بلورات أوليفين - وأحيانًا فقط ، في أنبوب واحد من أصل مائة ماسة." يشار إلى الكيمبرلايت عادة باسم الصخور فائقة المافية التي تملأ أنابيب الانفجار.

بدون محاولة انتقاد الجيولوجيين وفرضياتهم حول تشكيل أنابيب الكمبرلايت الحاملة للماس ، لن يكون امتدادًا كبيرًا من جانبي لأفترض أن أنابيب الكمبرلايت لا تتشكل من أسفل إلى أعلى ، ولكن من أعلى إلى أسفل ، نتيجة لذلك من انفجارات التفريغ الكهربائي للنيازك.

يمكن الافتراض أنه في هذه الحالة ، يتم تشكيل أنبوب كيمبرلايت الحامل للماس أثناء مرور قوة هائلة من التفريغ الكهربائي ، جنبًا إلى جنب مع الضغط الهائل للانفجار نفسه ، من خلال الصخور الحاملة للكربون (الجرافيت) ، إذا ، بالطبع ، هم موجودون في موقع مركز الزلزال.

على الرغم من بعض الإسراف ، إلا أن هذه الفرضية الغريبة لا تتعارض مع الآلية المعترف بها حاليًا للإنتاج الاصطناعي للماس. ويبدو لي أن هذه الفرضية هي الفرضية الوحيدة العادلة.

حسب المعلومات العلمية الموسوعية الحديثةأو أنبوب الكمبرلايت أو أنبوب الانفجار هو جسم جيولوجي رأسي أو قريب من العمودي تشكلت أثناء اختراق الغازات عبر قشرة الأرض. أنبوب الكمبرلايت مملوء بالكمبرلايت وهو عبارة عن قناة شبيهة بالأنبوب يبلغ قطرها 0.4-1 كم ، يتم من خلالها بشكل أساسيعلى المنصات القديمةكان هناك اختراق في حلول الغازات الصخرية. تبدو هذه القناة كدعامة عملاقة تنتهي في القمةفي مهب شكل مخروطي. في العمق ، يضيق الجسم المخروطي ، على شكل جزرة عملاقة, وفي بعض العمق يمر في الوريد. فقط ما يصل إلى عشرة بالمائة من أنابيب الكمبرلايت المكتشفة حديثًا هي من الماس.يتم استخراج الماس في جنوب إفريقيا والهند وياكوتيا. على مدى العقود الماضية ، تم اكتشاف حوالي مائتي أنبوب كيمبرلايت في ياقوتيا. تعتبر أنابيب كيمبرلايت من البراكين القديمة ، تم تدمير الجزء الأرضي منه نتيجة عمليات التآكل. وفقًا للخبراء ، يحتوي حوالي تسعين بالمائة من احتياطيات الماس الأولية على أنابيب كيمبرلايت ، والباقي موجود أنابيب لامبرويت.لنأخذ استراحة.

أليس من الأسهل اعتبار أن هذه "الجزرة" العملاقة هي أثر ذائب لعمود من انفجار تفريغ كهربائي عملاق نشأ في الظروف الطبيعيةفرن كهربائي ضخم تحت الأرض لإنتاج الماس تحت الضغط الهائل للقوة الهائلة للانفجار الكوني.

بعد كل شيء ، تتوافق معايير الانفجارات الكونية تمامًا مع شروط الحصول على الماس الاصطناعي. هذا ما يبدو عليه تطوير أحد أنابيب الكمبرلايت في ياقوتيا. ماسورة كيمبرلايت الماسية "مير". دوبيشأيحدث خام الألماس بطريقة مفتوحة ، كقاعدة عامة ، على أعماق تصل إلى 550 مترًا. على سبيل المثال ، يبلغ عمق محجر الأنابيب Mir kimberlite 525 مترًا وهو أحد أكبر المحاجر في العالم. تم استخراج أكبر ماسة تم العثور عليها في روسيا في منجم مير في 23 ديسمبر 1980. كان يزن 342.5 قيراطًا (أكثر من 68 جرامًا) ويسمى "المؤتمر السادس والعشرون للحزب الشيوعي الصيني".

معلومات محددةحول الأنابيب الحاملة للماس الكمبرلايت تشير إلى أنه من أجل تكوينها ، يجب أن يكون انفجار التفريغ الكهربائي شديدًا قوة عاليةويمكن أن يخترق التفريغ الكهربائي إلى عمق كيلومتر أو أكثر. وإذا كانت فرضيتي صحيحة ، وتشكلت أنابيب الكمبرلايت بالفعل نتيجة لانفجارات التفريغ الكهربائي للنيازك ، فإن هذا سيسهل بشكل كبير البحث عن بؤر الكوارث الفضائية للباحثين. اسمحوا لي أن أذكركم أن أشهر أنابيب كيمبرلايت تقع في مقاطعة كيب بجنوب إفريقيا ، بالقرب من المدينة كيمبرلي.

اكتشاف أنابيب كيمبرلايت في روسيا على نهر إريلياخ (أحد روافد نهر فيليوي).

وأطلب منكم أن تتذكروا هذه المعلومات ، لأنه في المقالات اللاحقة ، ستتلقى استمرارها المنطقي.

يسعدني أن أقدم فرضيتي على علماء الجيولوجيا ، وسيتعين على القراء الذين يرغبون في مواصلة القصة انتظار نشر كتابي التالي. وإذا تبين أن فرضيتي صحيحة ، فقد تكون أنابيب الكمبرلايت العملاقة الحاملة للماس تحت البحيرات العظمى الأمريكية.