Реферат на тему алмазы якутии
Обновлено: 02.07.2024
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Выберите документ из архива для просмотра:
Выбранный для просмотра документ Титульный лист.doc
Республика Саха (Якутия)
Фестиваль исследовательских и творческих работ учащихся
Выполнила: Казарина Татьяна Евгеньевна
Научный руководитель:Дубровина Лариса Юрьевна
Выбранный для просмотра документ 䫬. doc
На Сибирской платформе, на северо-востоке страны, раскинула свои владения якутская земля. Под северным сиянием веками набирала она силы и ныне предстала взору современника в суровом великолепии природы и мощи индустрии, созданной народом. Якутия – это 3103,2 тысячи квадратных километров тайги, лесов, тундры, то есть больше, чем Франция, Австрия, Германия, Италия, Швеция, Англия, Финляндия и Греция, вместе взятые. Дата рождения орденов Ленина, Октябрьской революции и Дружбы народов Якутской Автономной Советской Социалистической республики – 27 апреля 1922 года. В 1991 году она получила статус Республика Саха (Якутия). Она входит в состав России. Столица Республики – Якутск. Её тайга, тундра полны белого безмолвия. Тундра оживает летом. В Восточной Якутии она является местом гнездования белого журавля, символа красоты северной природы, и розовой чайки. В водоёмах водится корюшка, голец, нельма, осётр, сиговые. В тайге преобладает даурская лиственница. К ней примешиваются сосна, ель, кедр, берёза, осина, тополь, встречается пихта, чозения, много кедрового стланика. На территории Якутии обитает не более 20 видов ценных пушных зверей: песец, соболь, горностай, белка, заяц – беляк, лисица, ондатра, колонок, а также волк, медведь, изюбр, кабарга. Когда думаешь об этом, невольно приходят на память строки:
Я из стран, в которых соболь
С давних пор ведёт свой род,
Где лисица с горностаем
Драгоценный мех даёт.
Мы из той земли, что недра
Драгоценный держат клад,
Мы из той страны, что людям
Дорогой алмаз даёт…
Алмазы образовывались глубоко под землей, и в течение миллионов лет выталкивались на поверхность вулканами. Внутри земной коры их содержится немало и сегодня, но промышленная добыча этих камней ведется на ограниченном количестве месторождений. В докладе об алмазах как полезном ископаемом основное внимание нужно уделить свойствам этого материала и способам его добычи.
Физические свойства алмаза
Эти камни, пожалуй, одни из самых дорогих ценностей нашей планеты. Например, алмаз ювелирного качества Куллинан весом 621,35 грамм является самым большим в мире и стоит 200 миллиардов рублей. За него можно купить 4 тысячи автомобилей Bugatti или 5 тысяч самых лучших квартир в центре Москвы.
Алмаз на самом деле является одним из самых твёрдых природных минералов. Его показание по шкале твердости равно 10. А вот рубин с твердостью равной 9 при шлифовании в 140 раз мягче алмаза, а по шкале Мооса мягче почти в четыре раза. Под твердостью понимается свойство материала сопротивляться внедрению более твердого тела. Обычно это царапанье или шлифование.
Удивительно, но этот минерал тверд только к истиранию и царапанью. Оказывается, что он довольно хрупок и его можно расколоть даже легким ударом. Об этом не следует забывать всем, кто обращается с изделиями из бриллиантов. В то же время любые кислоты и изменения температуры в обычных условиях этому камню нипочем.
Прозрачные, без каких-либо включений алмазы гранятся и являются драгоценными камнями первого порядка. Оценка качества полученных бриллиантов требует колоссального опыта. Необходимо знать цвет, чистоту, совершенство огранки и массу камня в каратах. В ювелирных целях используется не более двадцати процентов, всех добываемых минералов. Очень большой редкостью являются минералы в сотни и тысячи каратов.
Основные месторождения минерала
Выдающиеся бриллианты, обретшие всемирную известность благодаря своей красоте и различным историям, носят собственные имена. Список самых известных бриллиантов:
Россия лидирует в деле алмазодобычи. Она стала мировым лидером с 2010 года. И это неслучайно, ведь в мире совсем немного стран, которые могли бы похвастаться такими богатыми месторождениями.
Главными производителями алмазов помимо России являются:
- Австралия;
- Ботсвана;
- Канада;
- ЮАР;
- Ангола.
Главный вклад в эту победу внесла Якутия, где в городе Мирном добывается основная доля российских алмазов. И хотя добыча драгоценных кристаллов в Якутии ведется не только в Мирном, но именно этот город считается алмазной столицей российского государства.
Началась добыча российских алмазов не в Якутии, а на Урале в Пермской губернии в 1829 году. Первые 22 якутских минерала были найдены 7 августа 1949 года на косе Соколиная в 135 километрах от города Мирного. Их нашли геологи под руководством Григория Хаимовича Файнштейна — геолога, чье имя также вошло в историю мировой алмазодобычи.
По трещинам в земной коре магма продвигалась на поверхность, и когда вышележащие слои уже не в состоянии были препятствовать давлению горных пород, происходил взрыв и образовывались вертикальные геологические тела, называемые кимберлитовыми трубками взрыва.
Первая такая трубка была обнаружена в провинции Кимберли на юге Африки, откуда и пошло это название. Сейчас в Якутии найдено полторы тысячи кимберлитовых трубок.
Процесс добычи руды в Якутии
Работа на шахте ведется в три смены без выходных и праздников. За сутки добываются полторы тысячи тонн породосодержащей руды. Пустой руды тут быть не может потому, что возможности месторождения специалисты просчитывают заранее, чтобы не было убытков.
Добытую породу отправляют на обогатительную фабрику, где извлекают сами алмазы. Этот процесс довольно длительный и многоэтапный. Щёковая дробилка работает круглосуточно. За 24 часа через нее проходит шесть тысяч тонн сырья, добытого в карьерах и шахтах.
С дробилки по ленточному конвейеру сырье перемещается внутрь огромной мельницы диаметром в 7 метров. Тут измельчение происходит при помощи воды, с которой смешивается алмазосодержащий материал, далее он попадает на так называемые грохоты.
Камни просеивают как муку, пропуская через сито. В процессе они делятся на группы в зависимости от размера. В сепараторе происходит выделение крупных кристаллов. Алмаз имеет свойство светиться в рентгеновских лучах и затем некоторое время после облучения он еще продолжать светиться. Фотоэлемент видит это свечение и отсекает крупные камни.
Всех этих процедур может оказаться недостаточно, и в итоге среди алмазов иногда могут попадаться обычные камни. Отделить драгоценный материал окончательно и бесповоротно могут только люди. Они вручную заканчивают то, что начали машины.
Оценка формы, качества и цвета
В специальном центре сортировки алмазов решается судьба каждого отдельно взятого камня — куда он пойдет на технические нужды или на ювелирные. Задача вибрационного щитового грохота — разделить мелкие кристаллы в зависимости от их размера на классы. Для этого применяется от 4 до 8 сит. За один раз в агрегат помещается полторы тысячи камней.
Вибрационный грохот делит на группы самые мелкие кристаллы, камни, что побольше, — это удел развесочных аппаратов, ну а сортировкой самых крупных минералов занимаются люди. Общая задача — классифицировать камни по размеру и весу.
Разработано 16 размерно-весовых групп алмазов, позже к ним добавляются 10 видов форм камней, 5 вариантов качества и 10 цветовых классов. В итоге получается 8 тысяч позиций.
Определением формы, качества и цвета кристаллов занимаются оценщики. Для этого они используют микроскопы и лупы. Через руки этих специалистов за час проходят десятки алмазов, а когда речь заходит о мелких экземплярах, тогда они исчисляются сотнями. Причем каждый камень эксперты оценивают по три раза, ошибки тут недопустимы.
Плохих и ненужных алмазов не бывает — в дело идут все. Еще в древности китайцы активно использовали эти камни для полировки своих ритуальных топоров, которые были сделаны из корунда — менее твердого природного материала. Сегодня 60% добываемых алмазов идет для промышленных целей, а 40% — на ювелирные.
Для производства ювелирных изделий камни после долгого и сложного отбора оказываются на гранильном заводе. Здесь они меняют свой внешний вид и название — они становятся бриллиантами.
Огранка на гранильном заводе
Прежде чем приступить к работе, камни взвешивают на особенных каратных весах. Карат — это стручок рожкового дерева, семена которого в древности служили мерой массы драгоценных камней или жемчуга на базарах Ближнего Востока. Один карат соответствует 200 миллиграмм.
Сначала камень визуально изучают на наличие дефектов, и определяют цвет. Затем при помощи специальной программы получают 3D модель камня, позволяющей определить какой будет максимальный выход бриллианта. Лазером наносится метка будущей площадки бриллианта.
В цехе распиловки каждый камень закрепляется и распиливается в том месте, где была нанесена лазерная метка. На это уходит от трех часов до недели. Для распилки камней используются тонкие медные пластины, которые смазываются алмазной пастой, состоящей из технического масла и алмазного порошка.
Распиленные алмазы в итоге оказываются у огранщиков. В одном цехе работают автоматы, а в соседнем помещении — люди. И те и другие для работы используют ограночный круг, покрытый тонким слоем алмазной пыли. Конечно, качество ручной работы отличается в разы и ценится гораздо выше. Главная задача в этом деле — получить камень максимальной стоимости, то есть огранщики должны свести к минимуму потери при обработке.
В среднем теряется от 30 до 70 процентов веса. Качество работы огранщиков проверяется технологами. Экспертная оценка заключается в сравнении камня с другими бриллиантами. Она проводится по четырём параметрам (4"С"):
- определение массы камня в каратах;
- определение цвета бриллианта и его интенсивности при стандартном освещении;
- чистота камня, выявление всех его внутренних несовершенств (дефектов);
- качество огранки и финишной обработки.
Классическая форма огранки круглая — 57 граней или фасет. Формула классической огранки была выведена в начале ХХ века при помощи специальных расчетов и была признана идеальной, потому как позволяла показать всю красоту камня.
На последнем этапе — ювелирном заводе ограненные алмазы или бриллианты обретают свое место жительства в кольцах, сережках кулонах или часах.
Таким образом, значение алмазов в жизни человека трудно переоценить. С древних времен его считали камнем сильных людей. По многим поверьям он придает силу, отвагу, мужество и доблесть. Без него невозможно представить ювелирное дело, а также работу промышленности в сфере оптики, электроники и других отраслях.
Говорят, что усердно поработав семь дней над сотворением земли, Бог-Создатель решил посмотреть на свое творение и облететь планету, а заодно наградить её различными сокровищами. Все земные богатства он пытался распределить равномерно из своего огромного мешка. Но не рассчитал, что Якутия получилась у него особенно холодной. Пролетая над этой частью планеты, он отморозил себе руки и выронил мешок. Так получилось, что все сокровища и драгоценности изумительной красоты рассыпались в одном месте.
Видимо, мешок с сокровищами был тяжелый, поэтому Бог летел по прямой. Посмотрев на карту Якутии, обратите внимание: все алмазы рассыпаны примерно от 113-го до 117-го меридиана строго с севера на юг (или с юга на север, кому как больше нравится). Все места, где в Якутии добывают алмазы - Оленёк, Удачный, Айхал, Мирный, Накын - находятся недалеко от этого меридиана – от 70-й до 63-й широты.
Ученые предполагают, что алмазы образовались более 300 млн лет назад. Кимберлитовая магма сформировалась на глубине 20-25 км. Магма постепенно поднималась по разломам в земной коре, и когда верхние слои уже не могли сдерживать давление горных пород, происходил взрыв.
Богатейшие коренные месторождения алмазов в Якутии были открыты в середине 50-х годов ХХ века. На сегодняшний день обнаружено около 1,5 тысяч кимберлитовых трубок. Разработкой месторождений Якутии занимается АК АЛРОСА, которая добывает 99% алмазов в Российской Федерации и более четверти в мире.
Алмаз - уникальный камень, сияние которого не идет в сравнение с любым другим минералом. Алмаз отражает весь свет, попавший на его поверхность. Камень оценен в 10 баллов по шкале твердости минералов Мооса. Благодаря этому он обладает безупречной износостойкостью. В отличие от других минералов, алмаз является мощным проводником тепловой энергии.
При соответствующей обработке алмаз превращается в бриллиант, теряя от 40 до 60 процентов первоначального веса. Бриллиант — это граненный и шлифованный алмаз, который в соответствии с принятым стандартом имеет 57 граней.
Однако, глядя на шикарные, неземной красоты бриллиантовые колье, серьги, кольца и подвески, мы должны понимать: для того, чтобы добыть драгоценные кусочки сырья для таких украшений, тысячам рабочих - водителей, экскаваторщиков, обогатителей, доводчиков - необходимо глубоко вскрывать землю, обрабатывая миллионы тонн алмазной руды. В среднем один карат (0,2 грамма) алмазов получается из одной тонны руды. При этом до самой руды надо еще добраться.
Сегодня отправимся в одно из таких мест, где рождаются и где добывают алмазы. Вахтовый поселок Накын – 280 километров по прямой на северо-восток от города Мирный в западной Якутии. Он находится в Нюрбинском районе, в 175 километрах севернее Нюрбы.
ПОЛЁТ НАД ЯКУТИЕЙ
НАКЫНСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ
В аэропорту Накынского месторождения, где мы приземлились ровно через час, нас встретила диспетчер, она же техник, она же начальник аэропорта. Каждого пассажира она знает в лицо и по фамилии, в том числе, знает все про прилетевшего корреспондента. Требования безопасности здесь соблюдаются безукоризненно, в чем в течение рабочего дня придется убедиться еще не один раз.
Накынское рудное поле представляет собой небольшую площадку размером примерно два на пять километров. Недалеко от этого места находится развилка рек Накын и Марха. Кстати, именно по Мархе завозили большую часть грузов для строительства объектов на рудном поле. Понятно, что такую тяжелую технику, какая работает здесь на обоих карьерах, на самолете Ан-138 не привезешь.
Нюрбинский горно-обогатительный комбинат включает в себя два карьера – Нюрбинский и Боутобинский, и две обогатительных фабрики, имеющих номера 15 и16.
НЮРБИНСКИЙ КАРЬЕР
Вскрышные работы на карьере начались в 2000 году. Первая добыча случилась здесь в 2003 году. Тогда же здесь была построена обогатительная фабрика 16 (об этом чуть позже).
Со смотровой площадки карьера открывается не просто масштабное, а поистине грандиозное зрелище! Размеры карьера по поверхности составляют примерно 1 945 на 1 050 метров, по дну – 324 на 105 метров. Разработка месторождения ведется открытым способом. Сегодня глубина разработки месторождения составляет 360 метров. Согласно проекту, разработка открытым способом будет вестись до глубины примерно 570 метров. По словам заместителя начальника карьера по производству Нюрбинского ГОК Алексея Максимова, срок отработки карьера рассчитан до 2043-го года.
Если присмотреться к карьеру, то в его середине можно действительно увидеть рудное тело. Оно немного отличается по цвету от другой породы: рудное тело – серо-голубого цвета. Также видно, как практически от поверхности карьера начинается вечная мерзлота.
БОТУОБИНСКИЙ КАРЬЕР
После знакомства с двумя карьерами едем на обогатительные фабрики. Об этом читайте в следующей публикации.
Слайд 1
Слайд 2
Слайд 3
Месторождения в России Основные промышленные месторождения России сосредоточенны в трех крупных территориально разобщённых алмазоносных регионах республике Саха(Якутия)- 82,4% запасов и 99,7% добычи, Архангельской области – 17,5%запасов, Пермской области – 0,1% запасов и 0,3% добычи.
Слайд 4
Как рождаются и как добывают алмазы Алмазы образуются в геологически стабильных районах континентов, на глубинах 100-200 километров, где температура достигает 1100-1300 С, а давление 35-50 килобар. Такие условия способствуют переходу углерода из графита в другую модификацию - алмаз, имеющую плотно упакованную атомами кубическую структуру. Пробыв миллиарды лет на больших глубинах, алмазы выносятся на поверхность кимберлитовой магмой во время вулканических взрывов, образуя при этом коренные месторождения алмазов – кимберлитовые трубки.
Слайд 5
Первая из таких трубок была обнаружена на юге Африки в провинции Кимберли, по имени этой провинции и стали называть трубки кимберлитовыми, а породу, содержащую драгоценные алмазы – кимберлит. Первая из таких трубок была обнаружена на юге Африки в провинции Кимберли, по имени этой провинции и стали называть трубки кимберлитовыми, а породу, содержащую драгоценные алмазы – кимберлит. На сегодняшний день по всему миру найдены тысячи кимберлитовых трубок, но только несколько десятков из них являются промышленно алмазоносными, в которых рентабельно проводить добычу.
Слайд 9
Карьер МИР Знаменитая алмазная трубка МИР. Отработка закончена в 2001 году. Город Мирный республика Саха (Якутия) Карьер МИР Знаменитая алмазная трубка МИР. Отработка закончена в 2001 году. Город Мирный республика Саха (Якутия)
Слайд 10
Слайд 11
Слайд 12
Слайд 13
Добыча алмазов - сложный и трудоемкий процесс, требующий значительных финансовых вложений. Добыча алмазов - сложный и трудоемкий процесс, требующий значительных финансовых вложений. В среднем из одной тонны породы добывается около 1 карата алмазов из коренных месторождений и 3-5 из россыпных. Но не только извлечение полезного компонента из общего объема добытого материала является энергоемким и затратным процессом. Месторождение необходимо сначала найти. С момента начала поисков месторождения до его открытия проходит не один год, а иногда и не одно десятилетие. За это время тысячи людей трудятся на благо будущего открытия.
Слайд 14
Слайд 15
В начале алмазы носили военачальники, короли и императоры. В начале алмазы носили военачальники, короли и императоры. В качестве женского украшения их начали использовать лишь с середины XV в. Моду на ношение бриллиантов - ограненных ювелирных алмазов – ввела фаворитка короля Франции Карла VII Агнесса Сорель. С этого времени алмазы стали получать имена.
Слайд 16
Для измерения веса алмазов принят метрический карат, — 0,2 грамма или 200 миллиграммов. Для измерения веса алмазов принят метрический карат, — 0,2 грамма или 200 миллиграммов. Алмазы массой более 15 карат — редкость, массой в сотни карат — величайшая редкость. Некоторые камни получают собственные имена, мировую известность и прочное место в истории.
Слайд 17
Алмаз, подвергнутый ювелирной обработке - огранке, шлифовке, называют бриллиантом. Алмаз, подвергнутый ювелирной обработке - огранке, шлифовке, называют бриллиантом. Само слово бриллиант произошло от французского brillant - блестящий, алмаз, имеющий в результате обработки специальную форму, так называемую бриллиантовую огранку, которая максимально выявляет естественный блеск камня. Бриллиант имеет определенную геометрическую форму, он создается из прозрачной разновидности твердого алмаза.
Слайд 18
Слайд 19
Слайд 20
Бриллиант обладает способностью дважды преломлять свет, то есть камень дважды испытывает полное внутреннее отражение, за счет чего он обладает сильным сверкающим блеском. Необыкновенная игра камня создается благодаря дисперсии. Бриллиант обладает способностью дважды преломлять свет, то есть камень дважды испытывает полное внутреннее отражение, за счет чего он обладает сильным сверкающим блеском. Необыкновенная игра камня создается благодаря дисперсии.
Слайд 21
Слайд 22
Слайд 23
Издавна люди наделяли алмаз магическими свойствами. Издавна люди наделяли алмаз магическими свойствами. Иван Грозный считал, что он укрощает ярость и приносит счастье. Жители Персии, Турции говорили, что если созерцать этот камень, можно улучшить настроение; он снимает меланхолию, мрачные мысли, сглаз. Символом прочности и чистоты является алмаз. Русский поэт А.А.Фет писал: …В переменах жизни тленной Среди явлений пёстрых - ты Всё лучезарный, неизменный Хранитель вечной чистоты.
Читайте также: