Попигайское месторождение алмазов
Материал из Недро.вики - горная энциклопедия
История попигайских алмазов начинается в 1971 году, когда выдающийся советский геолог Виктор Людвигович Масайтис исследовал Попигайскую кольцевую структуру и выяснил, что она является метеоритным кратером. Чуть позже он нашёл в его пределах то, что сейчас называется метеоритными, то есть ударными, алмазами.
35,7 миллионов лет назад в Землю врезалось космическое тело диаметром около пяти километров. В результате мощного взрыва образовался кратер диаметром около 100 км, а графит, содержащихся в древних кристаллических породах, перешёл в алмазную фазу – импактные, т.е. ударные алмазы, предстапвляющие собой композит алмазной кубической и лонсдейлитовой гексагональной фаз. В момент взрыва алмазы были разбросаны на расстояние более 500 км и в наше время их находят в россыпях обычных алмазов. Но большая часть их оказалась сосредоточена в кратере: там содержание минералов составляет до 100 каратов на тонну.
Уже в начале исследований было обнаружено, что попигайские алмазы обладают исключительной абразивной способностью (то есть хорошо снимают вещество). Она оказалась в 1,8 - 2,4 раза больше, чем у обычных алмазов, природных и синтетических, что определяет направление технологического использования минерала. «Наиболее вероятно, высокая абразивная способность связана с его строением — зёрна этого композита имеют размеры от первых десятков до первых сотен нанометров, и они спутаны в волокнистую структуру», — объясняет главный научный сотрудник ИГМ СО РАН доктор геолого-минералогических наук Валентин Петрович Афанасьев.
В советские годы работы на Попигайском кратере были засекречены. Они велись в жесточайшей строгости. Нельзя было употреблять слова «импактный», «попигайский» алмаз, требовалось называть их «андезитовыми». Редкие публикации попадали в научные журналы, но были чисто минералогическими, а 1986 году исследования попигайских алмазов и вовсе неожиданно прекратили. Их добычу признали нерентабельной, поскольку себестоимость превышала стоимость алмазов (при этом цена алмазов была назначена по цене самых дешевых, поскольку рыночной цены тогда не существовало). Но решающим все же был аргумент в пользу строительства заводов по производству синтетических алмазов и конкуренцию последних с импактными сочли излишней. Все материалы сдали в фонды под грифом «секретно», и на долгое время Попигайский кратер был забыт.
Впрочем, остатки концентрата, содержащего эти алмазы, так или иначе проникали в научные лаборатории. Дело в том, что попигайские породы обогащались в Хатанге, посёлке на севере Красноярского края. Там была построена обогатительная фабрика, где дробили тагамиты — алмазсодержащие переплавленные породы мишени. Дробленный материал поступал на флотацию, откуда уже выходил концентрат, содержащий только графит и алмазы. Для получения чистого материала его развозили по разным уголкам СССР (Симферополь, Тула, Якутия (Мирный)), где отрабатывали технологию доводки концентрата, призванную освободить последний от графита. Кое-где сохранились остатки этого материала.
Промышленному освоению месторождений сегодня препятствует несколько факторов. Первый из них — отсутствие приемлемой технологии обогащения. Как уже отмечалось выше, флотация — это дорогостоящий метод, связанный с незначительными экологическими рисками хвостохранилища, которое организуется на месте переработки.
Попигайский кратер
Попигайский кратер – находится в Якутии. Анабарский щит. Крупнейшее (ресурсы миллиарды карат) месторождение алмаза-лонсдейлита. Происхождение дикуссионно. Часть исследователей видят здесь четвёртую по размеру астроблему планеты с уникальными обнажениями импактитов (возраст – 35,7±0,2 млн. лет). Местная депрессия имеет диаметр 60×75 км, ее глубина около 200 м относительно внешнего борта кратера (истинное ложе прослеживается до глубины 2 км).
Изменённые вмещающие породы (протерозойский чехол осадочных пород верхнего протерозоя и нижнего палеозоя на архейском фундаменте) содержат алмазы, образованные в результате твердофазного преобразования графита. Содержания Ni, Co, Cr в импактитах превышают содержания в неизменёных породах за счёт примеси метеоритного вещества (предположительно, хондрита). Попигайский метеорит мог достигать в диаметре 8 км (Литасов, 2010). Другие (Маракушев, 2001) видят в Попигайском объекте земное образование с длительной историей формирования.