Алмазы
По преданию первый алмаз в нашем крае был найден еще в 17 веке на берегу реки Северной Двины, в райне Орлецов. Существенным вкладом в развитие проблемы алмазоносности явилось открытие Ненокской геолого-съемочной партией Архангельской геологической экспедиции на Онежском полуострове, в 1967-1969 четырех первых в европейской части России трубок взрыва Ненокского поля, сложенных щелочно-ультраосновными породами, родственными кимберлитам. Одна из них - Лывозеро вскрыта скважиной еще в 1936, вулканическая природа слагающих ее пород правильно определена Н. Ф. Кольцовым в 1937 году. Он был репрессирован, и его взгляды надолго забыты. В память о нем в 1983 году одна из алмазоносных трубок вблизи месторождения имени Ломоносова названа Кольцовской.
Следующим этапом в решении проблемы стали результаты работ Кулойской геологосъемочной партии Юрасской геологоразведочной экспедиции Архангельскгеологии в 1974-1978 года. В 1974 году на Зимнем берегу в русловых отложениях и пляжевых песках Белого моря найдены гранаты, в 1975 они диагностированы как пиропы - генетические спутники алмаза. В 1975 на реке Меле были обнаружены своеобразные породы, определенные к весне 1977 В. К. Соболевым как кимберлиты. В 1978 найдены два кристалла алмаза в отложениях ургузской свиты среднего карбона на реке Падун. Эти находки явились основанием для руководства Архангельскгеологии обосновать перед министерством целесообразность проведения с 1978 года поисковой аэромагнитной съемки масштаба 1:25000 на Зимнем берегу Белого моря. Аэромагнитная съемка масштаба 1:25 000, проведенная Беломорской партией Западного геофизического треста (Ленинград), выявила несколько десятков локальных магнитных аномалий так называемого "трубочного типа".
Партией Юрасской экспедиции Архангельскгеологии, начавшей геологическую съемку масштаба 1:50000, при заверке бурением локальной магнитной аномалии 24, в феврале 1980 года, была вскрыта первая в регионе кимберлитовая трубка - Поморская. По инициативе и усилиями начальника Юрасской экспедиции И.П. Добейко удалось обогатить керн скважины 289 в Институте минеральных ресурсов в Симферополе, где в конце октября 1980 года были извлечены 38 кристаллов алмаза. Это стало сенсацией, хотя еще летом 1980 года минералогом Архангельскгеологии В. К. Соболевым в пробах из этой скважины были найдены два мелких кристалла алмаза.
В эти же годы к решению вопроса о промышленном значении алмазоносных кимберлитовых трубок взрыва Зимнего берега активно подключились Министерство геологии СССР и его министр Е. А. Козловский. В 1981 было принято решение поручить проходку шахты на трубке Поморской Степной экспедиции Главгеологоразведки. Шахта была заложена 01 августа 1982. В начале 1984 года образована специализированная экспедиция № 17, нацеленная на поисково-разведочные работы на Зимнем берегу. В дальнейшем она же прошла шахты на трубках Карпинского 1 и 2, трубке Архангельской, провела на них детальную разведку.
Одновременно во много раз увеличились объемы и темпы поисковых и разведочных работ силами Юрасской экспедиции Архангельскгеологии, значительно расширились площади, охватываемые высокоточной аэромагнитной съемкой, к выполнению которой, вместе со специалистами Севзапгеологии, привлекалась аэрогеофизическая партия ПГО "Аэро-геология" Большой комплекс наземных и скважинных геофизических работ выполнял коллектив Новодвинской геофизической экспедиции Архангельскгеологии. В решение геологических вопросов включились различные научные организации.
Темпы разведки были напряженными. В кратчайшие сроки создавались обогатительные установки для извлечения алмазов из кимберлитовых трубок, поскольку в Архангельскгеологии не было опыта таких работ. В 1982 году заработала малая обогатительная установка на базе Юрасской экспедиции, а 01 августа 1984 вступила в строй полупромышленная обогатительная фабрика в поселке Поморье. В решении проблемы обогащения активное участие принимал B. C. Фортыгин, бывший главный инженер Юрасской экспедиции, объездивший практически весь СССР, добывая обогатительное оборудование. В результате напряженного труда коллектива рабочих и специалистов к середине 1980-х годов был решен вопрос о промышленной значимости группы алмазоносных кимберлитовых трубок.
Огромный вклад в своевременное выполнение этого важного правительственного задания внесли вертолетчики 2-го Архангельского объединенного авиаотряда. В первые годы именно они обеспечили доставку необходимых грузов, оборудования и жилья на месторождение. Даже после строительства "автопроезда" Архангельск - Поморье вертолетные перевозки не потеряли своего значения.
Результаты разведки были обобщены в окончательном отчете, составленном большим коллективом специалистов под руководством В. В. Вержака и В. А. Медведева. Государственная комиссия по запасам СССР 19 июня 1987 рассмотрела и утвердила отчет с оценкой "отлично". Эта дата считается официальным днем рождения месторождения алмазов имени М. В. Ломоносова.
Указом Президиума ВС СССР от 16 июня 1989 орденами и медалями СССР были награждены 60 человек, принимавших участие в открытии и разведке месторождения. Постановлением Правительства РФ № 180, от 20 марта 1992 одобрено создание АО "Поморалмаз", переименованного в дальнейшем в АО "Севералмаз", по добыче алмазов на базе месторождения им. М. В. Ломоносова. Рекомендовано провести опытно-промышленные работы по выбору оптимального экологически чистого способа разработки месторождения. В 1997 АО "Севералмаз" завершило на трубке Ломоносовской испытание метода скважинной гидродобычи кимберлитов, к 1998 закончена бурением скважина диаметром 4 м. На трубке Архангельской начата проходка карьера для открытой разработки.
За разработку и освоение экологически безопасных технологий оценочных, геологоразведочных и добычных работ с использованием скважин большого диаметра в Архангельской алмазоносной провинции, Постановлением Правительства РФ № 175, от 29 февраля 2000 группе специалистов из 15 человек была присуждена премия Правительства РФ за 1999. В 2002 завершена разработка проекта горнообогатительного комбината (ГОК) на месторождении алмазов имени М. В. Ломоносова, начат первый этап работ на трубке Архангельской. Объем запасов месторождения им. М. В. Ломоносова составляет 1/5 от общероссийских. Это месторождение отличается высоким выходом ювелирных камней, что, в свою очередь, определяет высокую рыночную стоимость его запасов, равную 12 млрд долларов. По оценкам специалистов, эффективная эксплуатация месторождения возможна в течение 50 лет с момента открытия ГОКа.
Для обоснования способа разработки месторождения алмазов АО "Севералмаз" в 1995-98 были выполнены опытные работы по скважинной гидродобыче и выбуриванию кимберлитов скважинами большого диаметра. Результаты работ свидетельствуют о невозможности или низкой эффективности применения геотехнологических методов промышленной добычи алмазов месторождения имени М. В. Ломоносова. Это позволило окончательно обосновать целесообразность традиционного комбинированного способа отработки запасов с первоочередным этапом открытых горных работ. На первом этапе освоения месторождения предусматривается разработка карьерным способом трубок Архангельской и Карпинского-1 с производительностью горно-обогатительного комбината в объеме 5 млн тонн руды в год. При такой производительности комбината и суммарных запасах балансовой руды в контуре этих двух карьеров 113 млн тонн, через 20 лет необходимо будет переходить к разработке следующих трубок и подземным видам работ. В 2008 ожидается ввод в эксплуатацию ГОКа.
Район месторождения характеризуете сложными гидрогеологическими условиями, связанными, в первую очередь, с высокой обводненностью вмещающих пород, установленной до глубины 220-240 м. Кроме того, породы и руды этой части разреза имеют низкие прочностные свойства, что осложняет условия разработки месторождения. Осушение карьеров будет производиться путем поэтапного строительства водоотводных каналов и бурения водопонижающих скважин. Воду от дренажных скважин предполагается направлять на болота для поверхностной фильтрации, частично использовать на производственные нужды.
Добыча полезных ископаемых сопровождается извлечением значительных объемов горной массы: пород вскрыши на карьерах, пустых пород. Значительная часть отходов - глинистые образования, прежде всего сапонит, объем которого под действием атмосферных осадков увеличивается в несколько раз. Для переработки 100 млн тонн кимберлитовой руды потребуется хвостохранилшце вместимостью около 330 млн м3 Объем руды, подлежащей переработке на месторождении им. М.В. Ломоносова, примерно в 5 раз больше, поэтому площадь хвостохранилища может достичь огромной величины. Проблема его создания исключительно сложна и требует серьезной эколого-экономической проработки.
Для Архангельской алмазоносной провинции особо актуально использование отходов горнодобывающего и перерабатывающего производств в других отраслях народного хозяйства, что может дать значительный экономический эффект. Одним из важных мероприятий является использование пустых пород в качестве строительных материалов, потребность в которых постоянно растет.
В 1996 в 30 км севернее от месторождения имени M. B. Ломоносова было открыто другое высокоалмазоносное месторождение, которому присвоено имя В. П. Гриба, главного геолога ГП "Архангельскгеология". Месторождение представляет собой типичную трубку взрыва с четко выраженными кратерной и жерловой частями. Поверхность кратера овальной формы, вытянута в северо-восточном направлении на 570 м, ширина 480 м. Трубка , имеет простое внутреннее строение, ее размер по вертикали 900-930 м, объем руды 52 млн м3. Гидрогеологические и горно-технические условия характеризуются как сложные. Разработка месторождения планируется комбинированным способом: первоочередная отработка подземным способом в интервалах глубин 260-1030 м, а затем отработка запасов в верхней части разреза карьером.
Значительным достижением геологической науки и практики последнего времени стало открытие новой алмазоносной провинции в Архангельской области. Она охватывает восточное побережье Белого моря площадью 20 тыс. км2 и включает около 70 трубок щелочно-ультраосновных пород(кимберлиты, оливиновые мелилиты и базальты). В геологическом строении провинции участвуют два структурных этажа: кристаллический фундамент позднеархейского возраста и рифей-палеозойский осадочный чехол. Возраст кимберлитового магматизма составляет 350 млн лет. Трубки объединяются в несколько рудных полей. Все известные алмазоносные тела локализованы в центральной части провинции в пределах Золотицкого и Верхотинского полей и генетически связаны с кимберлитами.