Происхождение алмазов

В настоящее время существует множество  классификаций алмазов, основанных на различных принципах. В одних  классификационных схемах сделаны  попытки учесть все свойства алмазов, в других - в основу положен генетический принцип, т.е. представления об условиях образования тех или иных - групп  алмазов. Ювелиры разделяют алмазы почти на тысячу сортов в зависимости  от прозрачности, тона, густоты и  равномерности окраски.

 

Некоторые зарубежные фирмы используют классификацию, в основу которой  положены качество и ценность алмазов. В нашей стране принята классификация, где учитывается качество алмазов, их масса, размерность и сфера  применения. По качеству выделяется девять категорий природного алмазного  сырья. К категориям 1 и 2 отнесены ювелирные  алмазы, к остальным - различные сорта  технических. В свою очередь, категории подразделяются на группы с учетом массы и размеров кристаллов, а группы - на подгруппы с указанием области использования алмазов [2].

Поскольку алмазы являются самыми твёрдыми минералами на Земле (сходные минералы отсутствуют), их обработка весьма сложна и требует большого времени. Особенно это касается огранки ювелирных  алмазов.

Всемирно известны крупные индийские  алмазы - «Регент», «Орлов», «Шах», «Великий Могол» и др. (Приложение Б). Знаменитый алмаз «Кохинур» (в переводе - «Гора света»; сейчас то, что осталось от камня в результате многочисленных огранок, украшает корону британского монарха). Самый крупный алмаз - «Куллинан» - был найден в Трансваале в 1905 г. и весил 3106 карат [4]. Карат - мера веса, использующаяся для алмазов, она равна 0,2 г. Масса каждого добываемого алмаза обычно составляет 0,1-1 карат, крупные кристаллы (свыше 100 карат) встречаются редко [2].

При обработке алмаза различаются  следующие операции: раскалывание или  распиловка, обдирка, шлифовка и полировка [2,5,7].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Распространенность

К настоящему времени алмазы найдены на всех континентах Земли, в том числе и в Антарктиде, где обнаружены осколки железного  метеорита с алмазами. Возраст  природных алмазов, согласно оценкам, насчитывает более 100 млн. лет.

              Месторождения алмазов подразделяются на две большие группы: коренные (первичные), связанные с магматическими горными породами, и россыпные (вторичные), возникшие при разрушении коренных месторождений. Коренными месторождениями алмазов являются кимберлиты и лампроиты, во всем мире они приурочены к древним платформам Индийской, Китайской, Сибирской, Восточно-Европейской, Австралийской. Из россыпей можно выделить следующие геолого-генетические типы, источники которых могут быть объектами рентабельной добычи алмазов: делювиальные, пролювиальные, аллювиальные и морские (прибрежно-морские и шельфовые). Первоначально алмазы находили только в россыпях и практически всегда случайно.

Первое коренное месторождение  алмазов было найдено в Индии  задолго до открытия южноафриканских  кимберлитов. Старейшими из действующих коренных месторождений алмазов являются индийские, но, по некоторым оценкам, ежегодно там добывают всего лишь около 15 тысяч карат.

              Примерное распределение алмазных ресурсов между коренными источниками и россыпями — соответственно 85% и 15%, поэтому важнейшими источниками промышленной добычи алмазов являются кимберлитовые и лампроитовые трубки [4]. Трубками они называются, потому что алмазоносная порода сосредоточена в объеме, напоминающем конусообразную трубку (Приложение Г).

Кимберлитовая трубка представляет собой гигантских размеров столб, оканчивающийся в верхней части раздувом конической формы. С глубиной коническое тело сужается, напоминая по форме гигантскую морковь, и на какой-то глубине переходит  в жилу. Кимберлитовые трубки —  своеобразные древние вулканы, наземная часть которых в большой степени  разрушена в результате эрозионных процессов. Одна из самых больших  алмазоносных трубок находится в  Танзании — трубка рудника «Мвадуи». Она занимает площадь длиной более 2,5 км и шириной более 1,5 км. Кимберлитом называется ультраосновная горная порода брекчиевидного строения, которая состоит из оливина, флогопита, пиропа и других минералов. Имеет черный цвет с синеватым и зеленоватым оттенком. В настоящее время известно свыше 1500 тел кимберлита, из которых 8-10% — алмазоносные породы.

По оценкам специалистов, около 90% запасов алмазов коренных источников сосредоточены в кимберлитовых трубках, а около 10% — в лампроитовых трубках.

Алмазоносный лампроит впервые открыт в Австралии в 1976 году. Это отличный от кимберлитов генетический тип месторождений алмазов. Лампроиты географически бывают связаны с кимберлитами, в составе тех и других много общего, но есть и существенные различия. Лампроит отличается от кимберлита высокой концентрацией титана, калия, фосфора и некоторых других элементов. Вместе с этим, нет существенных различий между алмазами этих двух типов магматитов. Месторождение трубки Аргайл обладает самыми большими запасами алмазов в мире. Только около 5% алмазов из лампроитов могут быть использованы в ювелирной промышленности, остальные используются в технических целях. При этом трубка Аргайл является главным источником редких розовых алмазов. Помимо Австралии лампроиты известны в Бразилии, в нашей стране —Урале, Карелии и Кольском полуострове.

Существует особенность  размещения коренных месторождений  алмазов — их приуроченность к  труднодоступным необжитым территориям.  В Лесото природа спрятала кимберлиты высоко в горах, куда можно добраться  лишь пешком или на лошадях. Алмазоносные кимберлиты этой страны называют самыми высокогорными в мире. Кимберлитовые  трубки Ботсваны (Орапа и Джваненг) — крупнейшие в мире — размещаются в безводной знойной пустыне Калахари, где они к тому же покрыты многометровой толщей песков. То же самое относится и к алмазным месторождениям других африканских стран — Танзании, Гвинеи, Анголы, Сьерра-Леоне, Мали и др.

Немногочисленные выходы алмазоносных кимберлитов Индии  локализованы в пределах пустынной  территории шт. Мадхья-Прадеш и других штатов. Даже в такой перенаселенной стране, как Китай, и то алмазоносные кимберлиты располагаются в относительно необжитых местах.

В особенно неблагоприятных  климатических и географических условиях сосредоточены алмазоносные кимберлиты в северном полушарии. Якутия — территория вечной мерзлоты, Архангельск  — заболоченная тайга, низкие температуры  зимой. Алмазные месторождения Канады находятся на севере Американского  континента, в местности, где отсутствовали  населенные пункты и какая-либо инфраструктура. К тому же там 75% кимберлитовых тел  располагаются под озерами.

Россыпные месторождения  алмазов образуются в основном за счет размыва коренных кимберлитовых  трубок. Россыпи размещаются возле  коренных месторождений в пределах кимберлитовых районов и полей  или возникают на удалении от этих районов в благоприятных для  россыпеобразования геолого-структурных условиях, создавая самостоятельные алмазоносные россыпные районы и поля. При этом изменяется морфология кристаллов, происходит их дифференциация по крупности и пр. Ввиду того, что алмаз обладает особой абразивной стойкостью, он может переноситься на большие расстояния от коренного источника, иногда на тысячи километров (например, прибрежно- морские россыпи Юго-Западной Африки). Если рассматривать всю совокупность находящихся в коренном источнике по абразивной стойкости кристаллы и их сростки, то при транспортировке их неустойчивая часть разрушается. Поэтому алмазы из россыпей, даже расположенных вблизи от коренного источника, по качеству превосходят алмазы из кимберлитов этой трубки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Основные алмазные месторождения  мира и России.

 

3.1. Ресурсы и добыча алмазов  в мире.

     Африка. Африканский континент известен как классическая область распространения коренных алмазовмещающих пород-кимберлитов . Коренные и россыпные месторождения Африки занимают первое место в мире по размерам добычи алмазов. Наиболее важные алмазоносные районы располагаются в Южной, Западной и Восточной Африке. Основные страны, в которых добываются алмазы это: Ботсвана (19% мировой добычи алмазов). Демократическая Республика Конго (17%), ЮАР (8%), Ангола (4%), а также алмазы добываются в Танзании, Намибии, Гане, Гвинее и Сьерра-Леоне .

Австралия. Алмазы в Австралии были открыты раньше, чем в Африке (в 1851 г.), но добыча здесь никогда не была велика и, с промышленной точки  зрения, австралийские месторождения  являются второстепенными. Приурочены они к западной и южной частям Австралийского материка . Хотя на мировой рынок Австралия поставляет 20% алмазов.

 Индия. Алмазы из россыпных  месторождений Индии добывают  в течение многих столетий. Коренные  месторождения алмазов долго  были неизвестны, хотя некоторые  исследователи считали, что они  могли быть связаны с породами  из вулканических некков Ваджра - Карура. В 1930-х гг. в Индии открыты трубообразные тела, сложенные брекчиевыми породами, весьма сходными по составу с африканскими и сибирскими кимберлитами. В пределах Индостана известны 3 алмазоносных района: южный располагается в бассейнах рек Кистна, Пеннер и нижнего течения р. Годавари в провинции Мадрас; центральный - в бассейне рек Брахмани, Маханади и верхнего течения р. Годавари в провинции Бихор, Орисса и штате Нагпур; северный - в Бундельканде на междуречье Сон-Сонар. Следует отметить, что коренные месторождения алмазов в Индии были обнаружены только в 1930 г. К.П. Сайнором. В последнее время объём добычи невелик. Северная Америка. История открытия месторождений алмазов в Северной Америке насчитывает несколько десятков лет. Коренные месторождения алмазов Северной Америки (штат Арканзас) по своему строению и составу вполне сходны с коренными месторождениями Южной Африки. Добыча алмазов незначительна: с 1906 по 1920 гг. было найдено всего 3 тыс. камней средним весом 0,4 карата. Наиболее крупный алмаз - уплощенный октаэдр весил 40,22 карата. В последние 20 лет интенсивные геологоразведочные работы по поиску алмазов ведутся в Канадской алмазоносной провинции. Это одно из колоссальнейших в мире базальтовых плато. В весовом отношении Канада добывает 7% всех алмазов в мире [7,8]

Южная Америка. В Южной Америке  алмазы встречаются в Бразилии (в 1725 г. были найдены первые алмазы), а  также в Венесуэле и Гайане . Но объём добычи алмазов в этих районах пока невелик. Хотя Южная Америка в последнее время считается одним из самых перспективных районов в мире.

 

Европа. На территории Европы (без  России), как указывает В. С. Соболев; отдельные находки алмазов были зарегистрированы, однако коренных алмазоносных пород не найдено. В Чехии имеются  содержащие пиропы вулканические породы, которые по своей форме проявления в земной коре напоминают трубки сибирских  кимберлитов. В дальнейшем на территории Чехии были найдены 3 кристалла алмаза (первый в 1869 г., второй в 1927 г. и третий в 1959 г.). Теоретически алмазы могут  быть обнаружены на территории Скандинавии.

Другие страны мира. Также незначительные месторождения алмазов есть в  таких странах, как Индонезия  и Китай. Но добыча алмазов в этих странах постоянно расширяется, особенно в Китае.

 

3.2. Ресурсы и добыча алмазов  в России.  Россия занимает  одно из ведущих мест в мире  по запасам алмазов, которые  заключены в 51 месторождении (19 коренных и 32 россыпных). Они обнаружены  в Якутии, Архангельской и Пермской областях (Приложение Ж). Почти 95% сосредоточено в коренных месторождениях (кимберлитовых трубках), из них более 80% в 4 наиболее крупных: «Удачная», «Мир», «Юбилейная» (Якутия), им. Ломоносова (Архангельская область) . Около 5% запасов сосредоточено в аллювиальных россыпях. Другие типы месторождений (ударно-метаморфическое Попигайское) не освоены. В перспективе выявление коренных месторождений алмазов на Русской платформе (Карелия, Воронежская, Мурманская, Ленинградская, Тверская области), на Урале и в других регионах .

За время геологических изысканий  в Западной Якутии обнаружено примерно 800 кимберлитовых тел, из них 10-15 имеют  промышленное значение. Продуктивными  трубками являются: «Мир», «Удачная», «Интернациональная», «Сытыканская», «Юбилейная», «Нюрбинская», «Ботуобинская», «Зарница», «Краснопресненская», «Комсомольская», «Айхал» (Приложения 8,9). Весьма часто им сопутствуют россыпи.

Сейчас в России добывается 21,4 млн. карат алмазов (2004 г.). Главными месторождениями  являются трубки «Удачная» и «Юбилейная». Крупное месторождение имени  М. В. Ломоносова расположено на территории Приморского района Архангельской  обл. в 100 км к северу от Архангельска. Оно представлено шестью кимберлитовыми трубками: «имени Ломоносова», «имени Карпинского-1», «имени Карпинского-2», «Пионерская», «Поморская», «Архангельская». Горно-обогатительный комбинат здесь  вступил в строй в 2005 г.

Весной 1996 г. недалеко от месторождения  имени М. В. Ломоносова открыта трубка имени Гриба. Предположительный  объем запасов составляет 98 млн т кимберлита до глубины 500 м, который содержит 67 млн карат алмазов при минимальном размере извлекаемых алмазов 1 мм. Среднее содержание алмазов составляет 69 карат на 100 т руды, а их стоимость при средней продолжительности работы горного предприятия - около 79 долл. за карат. В Красноярском крае в пределах Попигайской астроблемы установлены алмазы в импактитах. Их характерной чертой является присутствие гексагональной модификации углерода - лонсдейлита. Размеры выделений алмаза и лонсдейлита незначительны (от 10 до 300 мкм), содержание составляет 10-50 карат на тонну, ресурсы оцениваются более чем в 1 млрд карат .

Имеются сведения о перспективности  на нахождение месторождений алмаза на Кольском полуострове (на юго-восточном  побережье полуострова известны два района - Стрельнинский и Пялицкий, на территории которых обнаружены косвенные признаки алмазоносности), в Карелии, Ленинградской области (по данным аэромагнитной съемки выявлено более 20 аномалий трубчатого типа, существуют отдельные находки алмазов и их минералов-спутников), Псковской области , Вологодской области (имеются площадки, перспективные на коренные алмазные месторождения, в том числе первоочередная «Илеза», примыкающая к Архангельской области, Новгородской области (в речных отложениях встречаются мелкие алмазы и пиропы), Воронежской области (обнаружено более 100 магнитных аномалий, причем некоторые из них заверены бурением, в пробах найдены многочисленные спутники алмазов, а также небольшие алмазы октаэдрической формы, типично кимберлитового вида), Тверской области (здесь находится перспективная на алмазы Нелидовская площадка). Курской области (в Михайловском горнопромышленном районе в песчаных карьерах обнаружены мелкие зерна алмаза). Итак, Россия является важнейшим субъектом на мировом алмазном рынке. В разведанных месторождениях сосредоточено около 30 % (в стоимостном выражении) известных мировых запасов алмазов и имеются хорошие перспективы открытия новых месторождений на Европейской территории России, Иркутской области и Приморье .