Кимберлитовая трубка «Мир», Россия — обзор

Кимберлитовая трубка. Описание и особенности кимберлитовой трубки

Первая кимберлитовая трубка открыта в 1866-м году. Разрабатывалась до 1914-го года вручную. Рудник признан крупнейшим в мире, раскопанным без применения техники. Увидеть масштабную воронку в земле можно в провинции Кимберли. В честь нее и названа первая трубка.

После подобные обнаружили и за пределами ЮАР и даже Африки. В России, к примеру, есть регион, на который приходится несколько крупных трубок. Речь о Якутии. В середине прошлого века там открыли сначала Зарницу, потом Мир, а следом Удачный, Сытыканский, Маршруитную.

Все, как полагается кимберлитовым трубкам, подобны по форме бокалам, уходящим ножками вертикально в землю. Слагает образования твердая порода — кимберлит. Зачем же тратить силы и финансы на раскопки таковой?

Цель разработки кимберлитовых трубок

Кимберлит — ультраосновная горная порода, значит в ней 30—45% кремнезема, то есть оксида кремния с формулой SiO2. Минеральный состав породы — оливин, пироксен, флогипит, пироп. Первый слагает основную массу кимберлита. Однако ценят породу за минерал, которого на тонну приходится в среднем около 0,6 грамма, то есть 3-х карат. Речь, как понятно, об алмазе.

На кимберлитовые трубки приходится 90% мировых запасов алмазов. Они состоят из углерода. Из этого же элемента сложен, к примеру, графит, что используют в карандашах. Разница лишь в кристаллических решетках минералов. У алмаза атомы углерода расположены не только особым образом, но и максимально плотно. Поэтому бриллианты тверже прочих минералов, царапают и режут металлы.

Первая кимберлитовая трубка начала разрабатываться, когда в мире истощились россыпи алмазов. Их, подобно самородкам золота, можно было найти под ногами. Особенно богатыми были как раз африканские россыпи.

Выбрав алмазы у поверхности, добытчики поняли, что нужно углубляться. Выяснилось, что кристаллы залегают в пределах трубковидных тел, уходящих на глубину до 1,5 километра. Когда появилась соответствующая техника, после карьерного метода разработки стали делать подземные рудники.

На кимберлитовой трубке Мир в , к примеру, такой действует с 2001-го года. Добытчики дошли до ножки «бокала», углубившись больше, чем на 500 метров.

Кимберлитовая трубка в Якутии является крупнейшей в мире. У поверхности диаметр бокала равен километру. Вглубь образование уходит почти на 1,5. На тонну руды приходятся почти 5 карат.

Стоит заметить, что 90% трубок не содержат алмазов. Однако 10% «бокалов» достаточно, чтобы удовлетворить мировую потребность в минерале.

Вопросы к кимберлитовым трубкам

При возможности интервьюировать геологические образования, ученые и журналисты задали бы кимберлитовым трубкам десятки вопросов. Стандартный взгляд на происхождение алмазоносных бокалов гласит, что это преобразовавшиеся у поверхности в минералы потоки магмы из глубин земли.

Они некогда вытолкнуты газами, которые под давлением вырывались наружу, буквально подбрасывая вверх тяжелое содержимое мантии. На пути это содержимое расталкивало и ломало более мягкие и рыхлые породы верхних слоев.

Подходя к поверхности, вытолкнутая газами магма отвердевала, разделяясь на минералы. Однако алмазы встречаются по всей глубине трубок и обусловлено это глубинным формированием бриллиантов. Именно с этим связывают их исключительную плотность.

Дело в колоссальном давлении на многокилометровых глубинах. Уже сформированные там алмазы подхватывались потоком, распределялись в нем. Какие-то кристаллы возносились к поверхности, а какие-то не доходили до нее.

Такое происхождение кимберлитов — лишь гипотеза, поскольку остаются открытыми следующие вопросы:

1. Почему трубки находятся исключительно на древних платформах? Такие участки земной коры прошли этап формирования. Будучи древними, платформы тектонически устойчивы. Речь о толстых и твердых «корках» земли.

Непонятно устремление в таковые газов и магмы, ведь проще пробить тонкие платформы-новички, 10-километровое дно океанов или переходные зоны меж их водами и берегом. Толщина же плит с кимберлитами равна 40-ка километрам. В таких условиях нет действующих вулканов с той самой вырывающейся лавой, которая может нести из глубин алмазы.

Есть предположение, что трубки формировались во времена, когда ныне стабильные платформы были молоды. Наземная часть вулканов под действием внешних факторов разрушилась. Остались только подземные «бокалы».

2. Чем обусловлена форма минеральных зерен в кимберлите? Алмазы — единственные кристаллы в породе, причем кристаллы идеальной формы. Агрегаты тверды, но хрупки. Приходилось видеть, как скалывается грань бриллианта при ударе под определенным углом?

Почему же алмазы сохранили форму, поднимаясь из глубин, буквально пробивая путь среди поверхностных пород? Ученые не могут объяснить. Другие же минералы кимберлитов, коим тоже свойственен кристаллический вид, формировались из лавы у поверхности, но стали округлыми зернами.

Минерологи не нашли следов оплавления. Тогда можно было бы объяснить зернистость оливина, пироксена действием на них раскаленной магмы. Она могла буквально расплавить грани минералов. Однако при этом камни должны утратить кристаллическую структуру, превратившись в подобие стекла. Этого не произошло.

3. Почему кимберлитовые трубки бокаловидные, похожи на воронки. Выталкивание глубинным газом под напором пород на поверхность подобно взрыву. В однородной среде при этом должны образоваться сферические камеры.

Геологи называют их камуфлетными, изучили сотни таковых. Получается, ядерные реакции и взрывы внутри планеты не имеют отношения к образованию кимберлитовых трубок?

На вопросы, вытекающие из одной теории, дают ответы другие гипотезы. Некоторые из них звучат правдоподобно.

Читать еще:  Розовый пляж, Багамские о-ва - обзор

Разгадка тайн кимберлитовых трубок

Доктором геолого-минералогических наук Александром Портновым выдвинута теория, согласно которой кимберлитовая трубка — большая дыра, образованная не потоками вырывающегося из глубин газа, а огромными пузырями из него. Это объясняет расположение и форму «бокалов», поскольку:

  • Пузыри могут образоваться только под газонепроницаемыми древними платформами. Через рыхлые и тонкие молодые субстанция проходит еще в состоянии миниатюрных молекул. Под стабильными же платформами они собираются триллионами. В этом случае силы газа хватает, дабы образовать игловидную трещину.
  • Через игловидную трещину в твердых глубинных породах пузырь просачивается в более рыхлые известняки, граниты. Подобно системе гидравлического привода автомобиля, газ как бы растекается в поверхностных породах, раздвигая их. Вот и получается бокаловидная форма трубки.

Теория Портнова основана на недавнем открытии так называемых глубинных форсунок или горячих точек. Именно над ними на уязвимых платформах образуются вулканы. Прожженная на сквозь кора Тихого океана, к примеру, стала вулканами Гавайских островов.

Однако если газ не может выйти, попутно вытолкнув магму, в местах горячих точек формируются пузыри. Каждый кубический километр таковых снабжен подъемной силой в 2,5 миллиарда тонн. Срабатывает закон Архимеда. Глубинная смесь водорода и метана легче воды. «Тела» древних платформ в 3 раза плотнее воды. За счет этой разности и осуществляется подъем газа.

По мере подъема пузыря под ним образуется область низкого давления. Поэтому кимберлитовая трубка на фото имеет брекчевидную структуру. Она подразумевает соединение в единую массу обломков сформированных ранее камней.

Это объясняется перекристаллизацией под действием газа пород мании. Камни дробятся и буквально падают в область малого давления, то есть сначала в ножку бокала-трубки, а потом и в верхнюю чашу.

Мчась в потоке газа, по мнению Портнова, камни окатываются им, подобно гальке, теряя свои грани. Под микроскопом «окатанная» поверхность минеральных зерен напоминает микропористую структуру лопаток газовых турбин.

Образование алмазов в кимберлитах по Портнову

Теория Александра Портнова отвечает и на вопрос, почему алмазы в кимберлитовых трубках имеют форму кристаллов. Профессор «поднял» материалы 1969-го года. Тогда академик наук СССР Борис Дерягин синтезировал алмаз из метана, опровергнув возможность формирования минерала только из графита. Последний нестабилен в мантии земли, а вот метана там достаточно в виде карбидов водорода.

Дерягин синтезировал алмаз из метана при давлении ниже атмосферного. В глубинах мантии давление колоссальное, блокирует окислительные способности кислорода. По мере подъема газового пузыря, показатель падает до 5-ти килобар.

Пари этом кислород начинает соединяться с водородом и метаном. Это процесс самовоспламенения газа. Какое-то время в подземном резервуаре бушует пламя.

Если кислорода в газовом пузыре минимум, элемент притягивает из молекул метана лишь водород. Остается чистый углерод. Он складывается в алмазы. С точки зрения теории, они формируются вместе с кимберлитовой трубкой, а не «вырываются» из мантии Земли.

Именно поэтому кимберлитовая трубка Попугаевой наполнена алмазами с идеальными, не сколотыми и не окатанными гранями.

При образовании 90% кимберлитов кислорода в газовом пузыре было недостаточно, или с излишком. Последнее приводит к сгоранию углерода. При этом кислород вырывает из силикатов железо. Так образуется магнетит. Получаются кимберлиты без бриллиантов, но с повышенной магнитностью.

Если кислорода в газовом пузыре, проколовшем литосферную плиту мало, итогом реакций становятся пары воды. Они впитываются породами, минеральной пылью. Как правило, влагу вбирает серпентинит — одна из типичных составных кимберлитов.

1954 год, кимберлитовая трубка «Мир», тогда открытая, стали прорывом на алмазном рынке России. Меж тем, геологи могли наткнуться и на трубки, лишенные бриллиантов. Добытчики сравнивают такие с нерабочими дымоходами. Если же труба действует, в ней, подобно саже, оседают кристаллы.

Перед тем, как назвали кимберлитовую трубку в провинции Кимберли, геологи прошлого столетия задумались над природой включений в алмазах из «бокала». Некоторые бриллианты захватили частицы пиропа и других минералов.

Возраст включений превышает возраст самой трубки. Это типично для многих кимберлитов. Определение возраста — основа для теории, что алмазы сформировались в мантии, лишь потом поднявшись к поверхности.

С точки же зрения профессора Портного, сторонние включения в камнях — пыль, поднятая газом из глубин. Возраст самих бриллиантов с ней не совпадает.

Кимберлитовая трубка «Мир» – на пути от крупнейшего алмазного карьера до первого подземного города под куполом.

Некогда крупнейший в мире алмазный карьер – кимберлитовая трубка «Мир» сотворен руками человека в царстве вечной мерзлоты по адресу: город Мирный, Республика Саха (Якутия). Над рукотворным кратером категорически запрещен пролет летательных аппаратов: гигантская воронка диаметром 1 200 метров и глубиной 525 метров, инициируя нисходящие воздушные потоки, засасывает вертолеты.

Республика Саха (Якутия) фантастически богатая полезными ископаемыми геологическая провинция. Аналогов ей нет не только в России, но и во всем мире. Все это вызывает нескрываемую зависть наших иностранных друзей и партнеров. «Это несправедливо, что Господь Бог вознаградил землю, где зимой температура достигает минус 70 градусов такими богатствами!» – весьма часто утверждают государственные деятели и ученые мужи дальнего и ближнего Зарубежья. +

В якутском фольклоре есть сказание о том, что решив справедливо поделить по Земле драгоценные материалы и камни, Бог пролетал в зимнюю стужу над Якутией и обморозил руки, в результате чего из развязанного мешка с драгоценными камнями рассыпались по горам, долинам рек и тундре золото и алмазы, серебро и платина, и множество других благородных полезных ископаемых. +

Но долгое время алмазные месторождения, которыми так богата Якутия, оставались недоступны. Ещё совсем недавно на эти земли, где царит многолетняя мерзлота, не ступала нога человека. И это неудивительно: по абсолютной величине минимальной температуры Якутия не имеет равных себе регионов во всём Северном полушарии. +

Читать еще:  Плато Парана-Этендека, Бразилия - обзор

Алмазы и «Кузькина мать»

Начало интенсивному поиску алмазов в Якутии положила «холодная война». В то время в Советском Союзе резко возросла потребность в стратегическом сырье, применяемом в оборонной промышленности. На его закупку за рубежом стране требовались средства, которые можно было получить от продажи драгоценных камней, уже получивших известность на мировом рынке. +

Однако ничтожные россыпи драгоценного камня на Урале не могли удовлетворить запросы советского правительства в необходимых средствах. В то же время маститые советские ученые упрямо утверждали: есть признаки, указывающие на наличие кимберлитовых трубок в якутской земле. +

Образование кимберлитовой трубки происходит во время извержения вулкана, когда сквозь земную кору, газы из недр земли вырываются наружу. Форма такой трубки напоминает воронку или бокал. Вулканический взрыв выносит из недр Земли кимберлит породу, иногда содержащую алмазы. Порода названа так в честь города Кимберли в Южной Африке, где в 1871 году был найден алмаз весом 85 карат (16,7 грамм), что вызвало Алмазную лихорадку. +

Многочисленные геологические экспедиции были отряжены в Якутии только с одной целью: найти кимберлитовую трубку промышленного значения. +

Осенью 1948 года группа геологов во главе с Г. Фанштейном начала поисковые работы на реках Чона и Вилюй и 7-го августа 1949 года они нашли первый алмаз на песчаной косе, названной Соколиной, а дальнейшие еще более 20 кристаллов и выявили здесь алмазоносную россыпь. В результате поисковых работ в 1950-1953 годах было обнаружено несколько алмазоносных россыпей в Якутии. +

Все это указывало на то что кимберлитовые трубки в Якутии есть. И наконец, несколько лет геологических поисков увенчалась успехом. 21-го августа следующего 1954 года геолог Лариса Попугаева с рабочим Федором Беликовым открыли первую в СССР кимберлитовую трубку и назвали ее «Зарница». Но это месторождение мало соответствовало промышленному назначению. +

13 июня 1955 года геологи экспедиции Ю.И.Хабардина и Е.Н.Елагиной искавшие в Якутии кимберлитовую трубку, увидели высокую лиственницу, корни у которой обнажил оползень. Лиса прорыла под ним глубокую нору. По характерному синеватому цвету разбросанной лисой земли геологи поняли, что это кимберлит. Такова легенда. +

В действительности поисковики руководствовались прогнозной картой, составленной геологами Н.А.Амкинной и Н.В.Кинд. +

Знаменитая радиограмма, переданная ими руководству экспедиции об обнаружении кимберлита, была кодированной: «Закурили трубку мира, табак отличный. Авдеенко, Елагина, Хабардин». Как водится, в те времена первым подписал радиограмму секретарь парторганизации. +

Месторождение алмазов стало находкой чрезвычайной важности. «Табачок» в трубке действительно оказался неплохим: более 80% всех добытых в этой шахте алмазов весили по 5 карат каждый (по 1 грамму). В потенциале, развитие алмазной промышленности должно было вдвое повысить экономический потенциал Советского Союза. +

Все это позволило Никите Сергеевичу Хрущеву не только громко постучать обувью по трибуне ООН, но и сделать стратегическое заявление, которое бросило в холодный пот всех супостатов Советского Союза: «Агрессорам-капиталистам пора показать «кузькину мать», скоро наша Родина займёт лидирующее положение на международном валютном рынке, освоив новые месторождения алмазов в Якутии для скорейшего создания материально-технической базы коммунизма в СССР». +

Кимберлитовая трубка «Мир» – самое богатое алмазное месторождение в мире

Начало промышленной разработки алмазов относится к 1957 году. Понятно, что месторождение приходилось разрабатывалось в крайне тяжелых климатических условиях, и для того чтобы прорваться вглубь вечной мерзлоты, землю приходилось взрывать с помощью динамита. +

Однако уже в 1960 году годовая добыча алмазов составляла 2 килограмма, а пятая часть из них была 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. +

Самый крупнейший по объему добычи алмазов карьер

Адрес: Россия, Якутия, г. Мирный
Открыто: 1955 год
Начало добычи: 1957 год
Окончание добычи открытым способом: 2001 год
Глубина: 525 м
Диаметр: 1,2 км
Владелец: ЗАО АК АЛРОСА (Алмазы Россия-Саха) +

Как и подобает всякому чуду, об алмазном карьере «Мир» сложены легенды. Говорят, что находясь внизу, человек ощущает головокружение, но когда поднимается наверх, то испытывает эйфорию. Похожий на бездонную пропасть, рудник манит к себе, гипнотизирует. Некоторые люди мечтают спрыгнуть на дно карьера с парашютом. +

Можно только изумиться, сколько усилий вложено в разработку карьера. Взять хотя бы проблему агрессивных вод, насыщенных метаном, сероводородом и нефтью, которые прибывают со скоростью 3500 кубометров в сутки. Так ведь если бы не была создана уникальная тампонажная завеса, то карьер неминуемо затопило бы. +

В период с 1957 по 2001 годы в карьере «Мир» было добыто алмазов на 17 миллиардов долларов. За эти годы карьер так расширился, что грузовикам приходилось проезжать по спиралевидной дороге 8 километров от дна до поверхности. +

Владеющая карьером «Мир» российская компания АЛРОСА в 2001 году прекратила добычу руды открытым способом, так как этот способ стал опасным и неэффективным. +

Учёные выяснили, что алмазы залегают на глубине более 1 километра, а на такой глубине для добычи подходит не карьер, а подземный рудник, который выдал на проектную мощность один миллион тонн руды в год уже в 2012 году. Всего разработка месторождения планируется еще в течение 34 лет. +

Читать еще:  Цандрыпшский храм, Абхазия - обзор

Надо по хозяйски использовать законсервированный карьер

Если отработанный карьер отдать на волю стихии, он не только окажется бесполезным, но и со временем может стать опасным. Высокие стены таят в себе угрозу оползней, и однажды карьер может поглотить прилегающие, в том числе застроенные, территории. +

Идея построить в отработанном алмазном карьере «Мир» полностью автономный город кажется пределом утопических мечтаний, вот только авторов этой концепции – сотрудников архитектурного бюро «Элис» – никак пустопорожними мечтателями не назовешь. Руководитель бюро Николай Лютомский – опытнейший архитектор, начинавший еще в «Моспроекте-1». Идею подсказала студентка МАрхИ Елена Цыренова — уроженка города Мирный. Она предложила своему научному руководителю Н. Лютомскому тему диплома: «Туристическая гостиница недалеко от кромки выработанного алмазного карьера Мир». +

И хоть циклопическая дыра в земле посреди вечной мерзлоты и в самом деле привлекает внимание туристов, руководитель посоветовал Елене вместе с архитекторами АБ «Элис» поучаствовать в разработке настоящего подземного города. +

Учёные думают над проектом экогорода в ныне пустующей огромной яме

В связи с оползневой опасностью откосов существующего карьера по проекту необходимо будет произвести срезку грунта с образованием котлована в форме перевернутого усеченного конуса с диаметром основания порядка 250 м. При разработке котлована освободится грунтовый массив, которым будет произведена частичная засыпка карьера до отметки, превышающей уровень грунтовых вод. Подземные воды встречаются в карьере в интервале глубин от 280−320 до 426−525 м от поверхности. Чтобы избежать обводнения котлована и подземных конструкций, потребуется возвести противофильтрационные завесы по периметру дна котлована в виде «стены в грунте». +

Руководитель московского архитектурного бюро Николай Лютомский рассказывает о своих планах: «Главная часть проекта – огромная бетонная конструкция, которая станет своего рода «пробкой» для бывшего карьера и будет распирать его изнутри. Сверху котлован перекроют светопрозрачным куполом, на котором будут установлены солнечные батареи. Климат в Якутии суровый, но там много ясных дней и батареи смогут вырабатывать около 200 МВт электроэнергии, которая должна обеспечить с лихвой нужды будущего города. Кроме того, можно использовать тепло Земли. +

Зимой в Мирном воздух охлаждается до -60°С, но на глубине ниже 150 метров (то есть ниже вечной мерзлоты) температура грунта плюсовая, что добавляет проекту энергоэффективности. +

Пространство города предлагается разделить на три яруса: нижний – для выращивания сельхозпродукции (так называемая вертикальная ферма), средний – лесопарковая зона, очищающая воздух, и верхний для постоянного пребывания людей, имеющий жилую функцию и служащий для размещения административных и социокультурных зданий и сооружений. +

Общая площадь города составит 3 миллиона квадратных метров, и здесь смогут жить до 10 000 человек – туристов, обслуживающего персонала и работников ферм». +

Алмазный карьер «Мир» входил в список кандидатов конкурса «Семь чудес России», организованного при участии газеты «Известия», телеканала «Россия» и радиостанции «Маяк». Он не удостоилась звания победителя, но это не умаляет его значения в истории России и огромного вклада в достижения нашей страны. +

Кимберлитовая трубка «Мир»

Вживую увидеть такое — наверняка офигительно. Если кто видел это своими глазами, поделитесь впечатлениями.

Кимберлитовая трубка «Мир» — коренное месторождение алмазов, открытое в 1955 году. Месторождение разрабатывалось вначале открытым способом, а затем по мере углубления карьера постепенно разработка перешла на подземный способ добычи алмазов. Карьер имеет глубину 525 м и диаметр 1,2 км. Добыча алмазоносной кимберлитовой руды открытым способом прекращена в июне 2001 года. С 2009 года добыча алмазной руды ведётся только на подземном руднике «Мир»

По центру справа — аэропорт Мирный. Самолетики, как игрушки.

Отличная схема, главное, всё понятно. =(

Ммм, Daggerfall перепройти, что ли.

Я летал в Мирный в последние дни президентствования господина Штырова, то есть в конце мая 2010 года. Припёрся, как и всегда в командировках на севера-востоки, в джинсах и рубахе, было прохладно достаочно, даже под мокрый снег попал. Подлетая к городу много чего передумал про эту трубку. Потом, через день, кажется, сгонял с местными на то место, где стоят памятные щиты, ну, в целом, весьма грандиозные ощущения. Но с высоты как-то всё равно всю мощь этой дырени, если вы понимаете о чём я, не ощущаешь в полной мере, было бы круче глянуть снизу вверх, наверное.

А в целом город мне очень понравился. Милый, ухоженный, и строганину из муксунов-нельм-чиров делают интереснее, чем у меня на родине. А, ещё мне одна штука понравилась: кто-то мне там задарил флакон водки «Мамонт», на котором было написано, что она, дескать, произведена в количестве 1000 штырей, сильвупле, специалитет, это твой единственный шанс вкусить такого счастья. Я привёз её домой, зашкерил куда-то, и выпили мы её с кентом только второго января. Прям целую церемонию сделали из этого действа, сидя в сугробе на даче в пяти км от МКАДа. А через полгода я сидел в кабаке этом, как его. В Барбадосе, во, ну и вижу я в меню — водка Мамонт! Подхожу к бармену, говорю, мол, а ну, голубчик, покажи-ка мне бутылку. Он достаёт пузырь — ну всё точно, она! Я говорю, дескать, а скажи-ка мне, мил человек, если это не производственная тайна, сколько у вас такой водки бутылок? Он такой, типа, да ящиков двадцать вон стоят на складе.

Источники:

http://tvoi-uvelirr.ru/kimberlitovaya-trubka-opisanie-i-osobennosti-kimberlitovoj-trubki/
http://ardexpert.ru/article/8529
http://pikabu.ru/story/kimberlitovaya_trubka_mir_4436318

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector