С на­ча­ла 1960-х го­дов на­ча­лось об­ра­зо­ва­ние от­ва­лов вскры­ш­ных по­род при от­ра­бо­т­ке Ма­лы­шев­ско­го и Ауль­ско­го ка­рье­ров. По за­вер­ше­нии от­ра­бо­т­ки ка­рье­ров на от­ва­лы по­сту­па­ли от­хо­ды (про­м­про­дукт) по­с­ле обо­га­ти­тель­ной фаб­ри­ки, пу­стые по­ро­ды и не­кон­ди­ци­он­ные ру­ды из Ма­лы­шев­ской шах­ты.

Обра­зо­ва­ны два от­ва­ла: от­вал пу­стых по­род и от­вал не­кон­ди­ци­он­ных руд (бед­ных по со­дер­жа­нию оки­си бе­ри­л­лия).

По ре­зуль­та­там опро­бо­ва­ния и оцен­ки ре­зуль­та­тов опро­бо­ва­ния по­лу­че­ны про­г­ноз­ные ре­сур­сы:

- ру­ды в от­ва­ле со­став­ля­ют 6 млн тон­н;

- кри­стал­ло­сы­рьe: 9 154 кг изу­мру­дов, 294 кг алек­сан­д­ри­та, 435 кг фе­на­ки­та;

- в ба­лан­се не учте­но ко­ли­че­ство бе­ри­л­ла, ко­то­рое мо­жет быть вы­де­ле­но и пре­об­ра­зо­ва­но в юве­ли­р­ное сы­рьe при по­мо­щи со­вре­мен­ных тех­но­ло­гий.

То, что по­ро­да, со­дер­жа­щая ру­ду, уже из­в­ле­че­на на по­верх­ность и го­то­ва к пе­ре­ра­бо­т­ке, яв­ля­ет­ся пре­и­му­ще­ством.

Так как при под­счe­те за­па­сов вы­де­ле­ние кри­стал­ло­сы­рья ве­лось ме­то­дом дроб­ле­ния в ще­ко­вой дро­би­л­ке и скруб­бе­ре с по­сле­ду­ю­щей руч­ной вы­бор­кой, то в ба­лан­со­вых за­па­сах ука­за­но не ре­аль­ное со­дер­жа­ние кри­стал­ло­сы­рья дра­г­ка­м­ней, а ре­аль­но из­в­ле­ка­е­мое су­ще­ству­ю­щи­ми на тот мо­мент ме­то­да­ми.

В на­ча­ле 1990-х го­дов был про­ведeн экс­пе­ри­мент по вы­де­ле­нию по­ме­чен­ных и по­ме­щeн­ных в пу­стую по­ро­ду кри­стал­лов бе­ри­л­ла. По­с­ле дро­би­л­ки и скруб­бе­ра уда­лось из 8 кри­стал­лов най­ти од­ну по­ло­вин­ку и не­сколь­ко мел­ких об­ло­м­ков. В су­м­ме око­ло 12% от на­чаль­но­го ко­ли­че­ства.

И­ли дру­гой при­мер: ба­лан­со­вые за­па­сы изу­мру­да в от­ва­лах рав­ны 9 154 кг, а алек­сан­д­ри­та - 294 кг.

Но со­глас­но ста­ти­сти­ке по ме­сто­ро­ж­де­нию, по дан­ным ГРП Урал­к­вар­ц­са­мо­цве­ты, алек­сан­д­ри­ты со­став­ля­ют до 10% от ко­ли­че­ства изу­мру­дов. То есть их дол­ж­но быть 915 кг.

И­мен­но ма­лая эф­фек­тив­ность су­ще­ству­ю­щих спо­со­бов вы­де­ле­ния дра­г­ка­м­ней из вме­ща­ю­щих по­род и яви­лась глав­ной при­чи­ной ак­тив­но­го по­ис­ка аль­тер­на­тив­ных ме­то­дов. Бы­ло ис­сле­до­ва­но мно­го раз­ли­ч­ных при­e­мов раз­ру­ше­ния вме­ща­ю­щих по­род - от раз­ру­ше­ния стру­я­ми во­ды под вы­со­ким дав­ле­ни­ем до гид­ро­у­дар­ных ме­то­дик. В ко­неч­ном ито­ге все ме­то­ды, ос­но­ван­ные на ме­ха­ни­че­ском раз­ру­ше­нии вме­ща­ю­щих по­род, стра­да­ют од­ним об­щим не­до­стат­ком - раз­ру­ша­ют­ся и из­в­ле­ка­е­мые ми­не­ра­лы.

Пер­вые по­пы­т­ки рас­тво­ре­ния вме­ща­ю­щих по­род та­к­же не увен­ча­лись успе­хом из-­за хи­ми­че­ских сло­ж­но­стей и фи­зи­че­ско­го раз­ру­ше­ния кри­стал­лов под дей­стви­ем эф­фек­та Ре­бин­де­ра. Но, не­смо­т­ря на при­н­ци­пи­аль­ную не­устра­ни­мость эф­фек­та Ре­бин­де­ра, всe же бы­ло при­ня­то ре­ше­ние ос­но­в­ные уси­лия со­сре­до­то­чить имен­но на рас­тво­ре­нии. За не­сколь­ко лет экс­пе­ри­мен­тов уда­лось по­до­брать та­кие ре­а­к­ти­вы и ре­жи­мы их при­ме­не­ния, при ко­то­рых дра­г­ка­м­ни из­в­ле­ка­ют­ся без по­терь, со 100-­про­цен­т­ной со­хран­но­стью раз­ме­ров, фор­мы и ве­са.

Ре­зуль­та­том ис­сле­до­ва­тель­ских ра­бот стал сле­ду­ю­щий ал­го­ритм.

В са­мом на­ча­ле про­цес­са обо­га­ще­ния не­об­хо­ди­мо от­ка­зать­ся от дроб­ле­ния по­ро­ды. Ведь дроб­ле­ние при­ме­ня­ют для то­го, что­бы уви­деть, что на­хо­ди­т­ся внут­ри кус­ка по­ро­ды. Во всех ин­те­ре­су­ю­щих нас слу­ча­ях внут­ри кус­ка по­ро­ды мы ищем ми­не­рал, со­дер­жа­щий в своeм со­ста­ве бе­ри­л­лий. А бе­ри­л­лий ди­а­г­но­сти­ру­ет­ся бе­ри­л­ло­мет­ром без вскры­тия вме­ща­ю­щей по­ро­ды. Это осу­ще­ств­ля­ет­ся в ав­то­ма­ти­че­ском ре­жи­ме со ско­ро­стя­ми, мно­го­крат­но пре­вы­ша­ю­щи­ми лю­бую руч­ную вы­бор­ку. И со 100-­про­цен­т­ной точ­но­стью.

Ма­ло то­го, так как ра­бо­та бе­ри­л­ло­мет­ра ос­но­ва­на на ра­ди­а­ци­он­ных эф­фек­тах, в про­цес­се сор­ти­ро­в­ки при­сут­ствие лю­дей ис­клю­че­но. А зна­чит, ис­клю­че­но и во­ро­в­ство на этом эта­пе ра­бо­ты.

На вы­хо­де эта­па пе­р­ви­ч­ной сор­ти­ро­в­ки - пу­стая по­ро­да воз­вра­ща­ет­ся в от­ва­лы, а по­ро­да, со­дер­жа­щая кри­стал­ло­сы­рьe, упа­ко­вы­ва­ет­ся в eм­ко­сти (воз­мо­ж­но ав­то­ма­ти­че­ски за­кры­ва­е­мые) и по­сту­па­ет на склад хра­не­ния.

Да­лее, по­лу­чив кус­ки по­ро­ды с га­ран­ти­ро­ван­ным со­дер­жа­ни­ем кри­стал­ло­сы­рья в ка­ж­дом кус­ке, со­в­сем не обя­за­тель­но эти кус­ки дро­бить, что­бы из­влечь кри­стал­ло­сы­рьe. Го­раз­до ра­ци­о­наль­нее по от­ра­бо­тан­ной ме­то­ди­ке рас­тво­рить вме­ща­ю­щие по­ро­ды, вы­де­лив с иде­аль­ной со­хран­но­стью кри­стал­лы дра­г­ка­м­ней.

Во вре­мя рас­тво­ре­ния кон­такт пе­р­со­на­ла с сы­рь­eм ис­клю­чeн, и это то­же пре­пят­ству­ет во­ро­в­ству.

Из от­ра­бо­тан­ных рас­тво­ров мо­ж­но из­в­ле­кать ред­кие эле­мен­ты. Это не бу­дет сло­ж­но ли­бо до­ро­го, так как они уже бу­дут рас­тво­ре­ны.

Вы­де­лен­ное сы­рьe сор­ти­ру­ет­ся, про­кле­и­ва­ет­ся, ес­ли это не­об­хо­ди­мо, гра­ни­т­ся ли­бо пе­ре­ра­ба­ты­ва­ет­ся в су­ве­ни­р­но-­ми­не­ра­ло­ги­че­скую про­дук­цию.

На ба­зе пе­ре­ра­бо­т­ки от­ва­лов воз­мо­ж­но ор­га­ни­зо­вать ми­не­ра­ло­ги­че­ский и кра­е­вед­че­ский ту­ризм.

Как до­пол­не­ние к ту­риз­му - тор­го­в­ля ми­не­ра­ло­ги­че­ски­ми об­раз­ца­ми как со скла­да обо­га­щeн­но­го сы­рья, так и го­то­вы­ми, из­го­то­в­лен­ны­ми на пред­при­я­тии. Та­к­же бу­дут боль­шие воз­мо­ж­но­сти ко­м­плек­то­вать ми­не­ра­ло­ги­че­ские кол­лек­ции: лю­би­тель­ские, школь­ные и ака­де­ми­че­ские, до лю­бой сте­пе­ни сло­ж­но­сти.

Ес­ли по­ды­то­жить тех­но­ло­ги­че­скую часть, то по­лу­ча­ет­ся:

1. Вы­яв­ле­ние в ис­ход­ной по­ро­де кри­стал­ло­сы­рья со­дер­жа­ще­го бе­ри­л­лий.

2. Склад ру­ды, со­дер­жа­щей кри­стал­ло­сы­рьe.

3. Со скла­да ру­да по­сту­па­ет в цех рас­тво­ре­ния.

4. Вы­де­лен­ное кри­стал­ло­сы­рьe сор­ти­ру­ет­ся:

4а) на огран­ку;

4в) на про­клей­ку и огран­ку при не­об­хо­ди­мо­сти;

4с) на улуч­ше­ние или мо­ди­фи­ка­цию цве­та для устра­не­ния «бе­ри­л­ло­вых» се­ро-­жeл­тых от­тен­ков и про­яв­ле­ния зелe­ных и го­лу­бых ос­но­в­ных цве­тов, да­лее – на про­клей­ку и огран­ку.

До­пол­ни­тель­ное тех­но­ло­ги­че­ское обо­ру­до­ва­ни­е

Стан­дар­т­ное обо­ру­до­ва­ние для по­груз­ки, тран­с­пор­ти­ро­в­ки и клас­си­фи­ка­ции гор­ной мас­сы до­пол­ня­ет­ся: сор­ти­ро­воч­ной ма­ши­ной с ра­ди­а­ци­он­ной под­свет­кой и обо­ру­до­ва­ни­ем для рас­тво­ре­ния вме­ща­ю­щих по­род.

Сор­ти­ро­воч­ные ли­нии: для сор­ти­ро­в­ки кри­стал­ло­сы­рья в про­цес­се рас­тво­ре­ни­я; для сор­ти­ро­в­ки вы­де­лен­но­го кри­стал­ло­сы­рья; для сор­ти­ро­в­ки об­ла­го­ро­жен­но­го (у­луч­ше­ние цве­та, про­клей­ка и т. д.) сы­рья. Ра­ди­а­ци­он­ная «под­свет­ка» не­об­хо­ди­ма толь­ко для пе­р­ви­ч­ной сор­ти­ро­в­ки вхо­дя­щей ру­ды. В осталь­ных сор­ти­ро­воч­ных ли­ни­ях ис­поль­зу­ют­ся обы­ч­ные осве­ти­те­ли.

О­бо­ру­до­ва­ние для об­ла­го­ра­жи­ва­ния (у­луч­ше­ние цве­та, про­клей­ка и т. д.) сы­рья.

Ка­ких ре­зуль­та­тов ожи­дать?

Ло­ги­ч­но в ре­зуль­та­те пе­ре­ра­бо­т­ки от­ва­лов ожи­дать по­лу­че­ния имен­но то­го ко­ли­че­ства кри­стал­ло­сы­рья, ко­то­рое за­яв­ле­но в про­г­ноз­ных ре­сур­сах.

Ис­поль­зуя ны­не дей­ству­ю­щие тех­но­ло­гии, в до­сти­жи­мо­сти этих ко­ли­честв мо­ж­но не со­м­не­вать­ся. Так как имен­но на ба­зе су­ще­ству­ю­ще­го тех­про­цес­са - дро­би­л­ка, скруб­бер, руч­ная вы­бор­ка - и бы­ли под­с­чи­та­ны за­па­сы. Но мо­ж­но под­с­чи­тать и ина­че.

На­при­мер, ко­ли­че­ство бе­ри­л­ла по от­но­ше­нию к изу­мру­ду в 100 раз боль­ше. То есть на ка­ж­дую тон­ну до­бы­то­го изу­мру­да при­хо­ди­т­ся 100 тонн бе­ри­л­ла, в ко­то­ром чет­верть – это зелe­ный бе­рилл всех сор­тов. Про­ведeн­ные экс­пе­ри­мен­ты по­ка­за­ли, что до 20% зелe­но­го бе­ри­л­ла по­с­ле об­ла­го­ра­жи­ва­ния и про­клей­ки ста­но­ви­т­ся изу­мру­дом. А это 5 тонн до­пол­ни­тель­но­го изу­мру­да на ка­ж­дую тон­ну утвер­ж­дeн­ных за­па­сов.

Кро­ме то­го, в остав­ших­ся 80% зелe­ных бе­ри­л­лов око­ло 70% име­ют «бе­ри­л­ло­вый» от­те­нок, зна­чи­тель­но по­ни­жа­ю­щий их сто­и­мо­сть, вплоть до ис­клю­че­ния из ко­м­мер­че­ско­го обо­ро­та. По­с­ле улуч­ше­ния цве­та и про­з­ра­ч­но­сти сред­няя це­на зелe­ных бе­ри­л­лов под­ни­ма­ет­ся от пе­р­вой со­т­ни дол­ла­ров за ки­ло­грамм, до ты­ся­чи дол­ла­ров за ки­ло­грамм. При сред­ней це­не на изу­мру­ды в 10 $/гр це­на в 1$/гр за бе­рилл при 20 тон­нах даeт до­пол­ни­тель­ную дву­крат­ную до­бав­ку к сто­и­мо­сти до­бы­то­го сы­рья. Ито­го: толь­ко за счeт улуч­ше­ния цве­та и про­з­ра­ч­но­сти зелe­ных бе­ри­л­лов сто­и­мость до­бы­то­го кри­стал­ло­сы­рья изу­мру­дов и бе­ри­л­лов уве­ли­чи­ва­ет­ся в 8 раз.

К со­жа­ле­нию, не­воз­мо­ж­но точ­но со­по­ста­вить про­цен­ты вы­хо­да кри­стал­ло­сы­рья при дроб­ле­нии и рас­тво­ре­нии ис­ход­ной по­ро­ды. По по­нят­ным при­чи­нам эти экс­пе­ри­мен­ты не мо­г­ли быть про­ве­де­ны. Но по кос­вен­ным при­з­на­кам и на­ко­п­лен­но­му пра­к­ти­че­ско­му опы­ту мо­ж­но утвер­ж­дать, что рас­тво­ре­ние даeт как ми­ни­мум в два ра­за боль­ше кри­стал­ло­сы­рья на вы­хо­де, чем дроб­ле­ние.

Точ­ный учeт мно­гих ва­ж­ных ню­ан­сов, вли­я­ю­щих на сто­и­мость го­то­вой про­дук­ции, та­ких как уве­ли­че­ние сред­них раз­ме­ров и ве­са кус­ков сы­рья и гранe­ных ка­м­ней, улуч­ше­ние цве­та, улуч­ше­ние про­з­ра­ч­но­сти, а та­к­же воз­мо­ж­ность во­в­ле­че­ния в ко­м­мер­че­ский обо­рот сы­рья с раз­ли­ч­ны­ми де­ко­ра­тив­ны­ми эф­фек­та­ми, та­ки­ми как «лун­ный эф­фект», «во­ло­са­ти­ки», «а­ван­тю­ри­но­вый эф­фект», «эф­фект ко­ша­чье­го гла­за» и т. д., без про­ве­де­ния мас­шта­б­ных ра­бот не­воз­мо­ж­ны.

Но да­же толь­ко с учeтом улуч­ше­ния про­з­ра­ч­но­сти и уси­ле­ния цве­та при об­ла­го­ра­жи­ва­нии изу­мру­дов и бе­ри­л­лов в ито­ге по­лу­ча­ем 30-крат­ное уве­ли­че­ние сто­и­мо­сти до­бы­то­го кри­стал­ло­сы­рья по срав­не­нию с про­г­ноз­ным.

Но­вые тех­но­ло­ги­че­ские при­e­мы да­ют воз­мо­ж­ность из­го­то­в­ле­ния раз­ли­ч­ных уни­каль­ных ви­дов про­дук­ции, не­воз­мо­ж­ных при ны­не дей­ству­ю­щей тех­но­ло­гии. Кон­тро­ли­ру­е­мое рас­тво­ре­ние ис­ход­ной ру­ды поз­во­ля­ет та­к­же вы­де­лять из ру­ды ми­не­ра­ло­ги­че­ские об­раз­цы и су­ве­ни­р­ную про­дук­цию. Их сто­и­мость пол­но­стью по­кры­ва­ет за­тра­ты на весь про­из­вод­ствен­ный цикл до­бы­чи кри­стал­ло­сы­рья. То есть поз­во­ля­ет, не на­де­ясь на слу­чай­ную уда­чу на­ход­ки осо­бо до­ро­гих кри­стал­лов, стро­ить спо­кой­ную пла­но­мер­ную ра­бо­ту пред­при­я­тия.

За­ко­но­да­тель­ство

По ны­не дей­ству­ю­ще­му в Рос­сии за­ко­но­да­тель­ству об­ла­го­ра­жи­ва­ние в ра­м­ках за­яв­лен­но­го тех­про­цес­са до фи­наль­ной сор­ти­ро­в­ки и оцен­ки впол­не воз­мо­ж­но, но толь­ко под до­бы­ч­ную ли­цен­зию. Про­да­жа рас­сор­ти­ро­ван­но­го и оценeн­но­го сы­рья изу­мру­дов и алек­сан­д­ри­тов воз­мо­ж­на толь­ко при на­ли­чии у по­ку­па­те­ля ре­ги­стра­ции в про­би­р­ной па­ла­те.

Про­да­жа не вскры­тых ми­но­браз­цов не­воз­мо­ж­на.

Про­да­жа не вскры­тых в по­ро­де изу­мру­дов, алек­сан­д­ри­тов не­воз­мо­ж­на.

Про­да­жа ми­но­браз­цов изу­мру­дов и алек­сан­д­ри­тов не­воз­мо­ж­на.

Про­да­жа су­ве­ни­р­ной про­дук­ции, со­дер­жа­щей дра­г­ка­м­ни не­воз­мо­ж­на.

Не­об­хо­ди­мо от­ме­тить, что ко­ли­че­ство по­лу­ча­ю­щих­ся ми­но­браз­цов алек­сан­д­ри­та в ре­зуль­та­те рас­тво­ре­ния ру­ды в со­т­ни раз боль­ше, чем при дроб­ле­нии. При не­срав­нен­но бо­лее вы­со­кой, пра­к­ти­че­ски иде­аль­ной, со­хран­но­сти. Ма­лы­шев­ское ме­сто­ро­ж­де­ние - ми­ро­вой мо­но­по­лист на эту про­дук­цию. Так что фи­нан­со­вая со­став­ля­ю­щая дан­но­го за­ко­но­да­тель­но­го за­пре­та весь­ма су­ще­ствен­на.

Це­на на не­боль­шой ми­но­бра­зец со­вер­шен­но не юве­ли­р­но­го алек­сан­д­ри­та на­чи­на­ет­ся с не­сколь­ких со­тен дол­ла­ров. А на уни­каль­ные об­раз­цы мо­жет до­хо­дить и до со­тен ты­сяч. В свя­зи с боль­шой ред­ко­стью ми­но­браз­цов алек­сан­д­ри­тов на ми­ро­вом ры­н­ке, сто­и­мость кус­ка сы­рья в со­хран­ном ми­но­браз­це зна­чи­тель­но вы­ше, чем в об­ло­м­ке или юве­ли­р­ном сы­рье, ли­бо в огранeн­ной встав­ке. И ес­ли ми­не­ра­ло­ги­че­ские об­раз­цы алек­сан­д­ри­та в не­з­на­чи­тель­ных ко­ли­че­ствах встре­ча­ют­ся на не­сколь­ких ме­сто­ро­ж­де­ни­ях ми­ра, то со­че­та­ние в од­ном об­раз­це алек­сан­д­ри­та с изу­мру­дом или фе­на­ки­том не встре­ча­ет­ся боль­ше ни­г­де в ми­ре. А на Ма­лы­шев­ском ме­сто­ро­ж­де­нии они не ред­ко­сть.

Во­прос с про­да­жей кол­лек­ций ту­ма­нен. Без дра­г­ка­м­ней кол­лек­ции про­да­вать мо­ж­но, но силь­но по­ни­жа­ет­ся це­на. С дра­г­ка­м­ня­ми нель­зя. Ино­стран­цам про­да­вать ми­не­ра­ло­ги­че­ские кол­лек­ции нель­зя, по­то­му что го­стай­на. А как их от­ли­чишь?

Алек­сандр Бо­го­лю­бо­в

Ви­к­тор Бо­го­лю­бо­в

Олег Ша­ро­ва­то­в