特征

俄罗斯的罗蒙诺索夫钻石项目展示其彩色钻石


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“特供”原石 - 超过 10.8 克拉的大型钻石原石 - 被分拣出来,与尺寸较小、更适合商用的原石区分开来,单独出售。 摄影:Karen Smit(卡伦·斯密特)/GIA

罗蒙诺索夫是俄罗斯最新的钻石项目之一,靠近欧洲,位于历史悠久的阿尔汉格尔斯克港口附近。 GIA 的资深行业分析师 Russell Shor(罗素·肖尔)和研究科学家 Karen Smit(卡伦·斯密特)博士提供了关于这个前景乐观的彩色钻石矿源的第一份报告。

沿着偏远的北纬 64 度划一圈,可以发现全球最大的一些钻石矿,从加拿大耶洛奈夫北部的矿场,穿过幅员辽阔的西伯利亚矿藏,到位于历史悠久的阿尔汉格尔斯克港口附近的俄罗斯境内靠近欧洲大陆的最新矿场之一。

罗蒙诺索夫钻石矿藏得名于 18 世纪的著名俄罗斯科学家,于四年前开始投入生产,距最初发现时已逾 30 年之久。 罗蒙诺索夫的特别之处在于它生产彩色钻石 - 紫粉红色、紫罗兰色、绿色、黄色和褐色 - 此外,宝石级无色(D 至 Z)钻石所占比例甚高。

Severalmaz 是俄罗斯最大的钻石开采和销售公司阿尔罗萨的一个部门,Severalmaz 的副总地质师 Ilya Zezin(伊利亚·泽增)报告称,在年产钻石 200 万克拉的罗蒙诺索夫,每 350 克拉中就有 1 克拉是彩色钻石。 与此相比,经常被引用的统计数据显示,全球开采的钻石中只有万分之一是彩色钻石。

罗蒙诺索夫矿藏鸟瞰图,
Arkhangelskaya 金伯利岩露天矿坑。 这是罗蒙诺索夫矿藏中最先开采的金伯利岩,因为其中的钻石品质最高,且覆盖层表土最少。 摄影:Karen Smit(卡伦·斯密特)/GIA

罗蒙诺索夫矿藏让地质学家们感兴趣的另一个不寻常的特点是,它违背了所谓的“Clifford’s Rule(克利福德原则)”,该原则认为大多数钻石勘探项目都集中在太古代克拉通中。 克拉通是地壳中极其古老的区域,保持稳定的时间约达到 30 亿年。 在阿尔汉格尔斯克地区,地壳位于元古代造山带中,相比之下年轻很多,形成时间约为 20 亿年。 通常说来,钻石应该无法在这种岩层中保持稳定。 阿盖尔是世界上最大的钻石矿藏之一(该矿位于澳大利亚西北部,由力拓公司开采),其情形也明显违反了克利福原则,且因连续出产彩粉红色钻石和红色钻石而闻名。  

Zezin(泽增)护送我们到达阿尔汉格尔斯克市的安全分类设施,钻石在这里进行处理之后,再运往莫斯科的销售处。 近 7 万克拉钻石正在展出,这是大约两周的产量。 一组最优质的彩色钻石被单独挑选出来,放置在一个圆形化妆镜上。 这些彩色钻石是从两个月开采的钻石中挑选出来的;在色度各不相同的近 100 克拉黄色钻石中,还有三颗超过 1 克拉的紫粉钻。 从此矿藏中开采的一颗颜色相似、重约 0.4 克拉的成品紫-粉红色钻石在 2015 年的香港拍卖会中出售,每克拉单价超过 160 万美元。

重约 0.4 克拉的紫粉色罗蒙诺索夫钻石。
估计重约 0.4 克拉的紫粉色罗蒙诺索夫钻石,2015 年初开采,当年 9 月在香港拍卖会上出售,每克拉售价超过 160 万美元。 摄影:Russell Shor(罗素·肖尔)/GIA

Zezin(泽增)介绍说,将来还会开采出更多的钻石,包括彩色钻石和无色钻石,因为 Severalmaz 将在明年年底开采到两个管脉中产量最多的区域。 此外,罗蒙诺索夫还有其他四个具有经济效益的高储备管脉。

矿藏位于阿尔汉格尔斯克东北部茂密的森林以北约 60 英里(100 公里)的地方。 这座城市靠近德维纳河汇入白海的入海口,是数百年来俄罗斯北部唯一的深水海港,并且是一个重要的贸易中心,但是冰封雪冻的气候每年会持续近五个月。 早在 18 世纪 40 年代,就有报道称,偶有旅行者在这里发现钻石,但直到 20 世纪 70 年代末,俄罗斯的地质学家才开始认真考虑这里存在钻石的可能性。

届时,木材已经成为该地区的生命线。 由于白海有助于调节气候,该地区拥有大量的白桦树、落叶松、红松和云杉资源 - 与同纬度的其他钻石矿形成鲜明对比,加拿大和西伯利亚的矿区附近都是人迹罕至的冻土地带。

通往矿场的路蜿蜒穿过茂密的桦树、冷杉、云杉和落叶松森林。
通往矿场的路横穿茂密的桦树、冷杉、云杉和落叶松森林。 与同纬度 (64 N) 的加拿大矿场和其他俄罗斯矿场截然不同,阿尔汉格尔斯克地区的气候比较温和。 摄影:Russell Shor(罗素·肖尔)/GIA

该地区的经济开始衰退时,正好赶上钻石勘探的活跃期。 1980 年,一支地质学家团队对该地区进行航测之后,在离阿尔汉格尔斯克约 60 英里的河中发现了一条金伯利岩管脉。 虽然最终被认定无经济意义,但这一发现带动了更广泛的航空勘测,20 世纪 80 年代初,发现了构成罗蒙诺索夫矿藏的矿群 Pomorskaya(1980 年)、Karpinskogo I 和 Karpinskogo II 管脉(1981 年)、Lomonosovskaya 管脉(1982 年)以及 Arkhangelskaya 和 Pionerskaya 管脉(1983 年)。 1996 年 2 月,一家与戴比尔斯相关的勘探公司在其东北部约 14 英里处发现了第二个矿群,被称为 Verkhotina。 这个金伯利岩群中的 V. Grib 管脉被开采,由俄罗斯的卢克石油集团的子公司 Arkhangelskgeoldobycha 公司负责运营。  

对任何漫长且成本高昂的钻石矿藏开发过程而言,金伯利岩管脉的发现只是第一步。 各个矿藏都必须广泛采样,通过向金伯利岩中打入长达百米或数百米的空心管来取样,然后分析结果:钻石的大小和质量,以及等级潜力 — 每一百吨矿石中可获取多少克拉钻石。 大自然极少会做到均匀分布,因此必须在每个管脉中提取岩心样品,因为其中的钻石分布情况通常差异巨大。 如果岩心样品有前景,之后会进行批量采样 - 每份样本将开采一吨或更多的金伯利岩 - 将矿物从岩层中拖出进行测试,以确定其等级是否达到有经济意义的标准,是否值得开采。

这些测试通常需要数年时间才能完成。 Severalmaz 非常幸运,阿尔汉格尔斯克市离矿区非常近,勘探期间可以使用直升飞机运送物资,直到修建了一条小小的冬季道路。 Severalmaz 于 1986 年修建了当前的森林道路,从而能够轻松运送物资,无需像加拿大一样依赖脆弱的冰道,或者像西伯利亚永久冻土层地区一样耗费大量成本来维持物流。

彩钻原石按尺寸分堆,放在镜子上。
从俄罗斯阿尔汉格尔斯克地区的罗蒙诺索夫钻石矿开采两个月所得矿石中挑选出的一组彩钻原石。 此矿藏的彩钻产量约为 0.03%,远胜于全球平均水平 0.001%。 摄影:Karen Smit(卡伦·斯密特)/GIA

1987 年,测试结果已经明了:大部分较大的管脉都是有经济意义的,其中 Karpinskogo I 上层矿(火山口相)中每吨矿物可生产 0.6 克拉钻石,下层矿(火山道相)中每吨矿物可生产 1.4 克拉钻石。 Arkhangelskaya 的结果与此类似,火山口相中每吨矿物可生产 0.5 克拉,火山道相中每吨可产生 1.06 克拉。 当时的中央政府处于苏联统治之下,允许开采矿藏。

对开采矿石而言,地质和物流都是有利的,但动荡时期受到了干预。 经过数年的政治动荡之后,苏联于 1991 年解体,政府和财政陷入混乱。 新的俄罗斯政权在混乱中逐渐稳固,随着萨哈共和国的独立,俄罗斯的大部分钻石矿均位于该国境内,政府创建了 Almazy-Rossii-Sakha(即后来的阿尔罗萨)机构,用以管理其钻石资源。 之后,该机构创建了名为 Severalmaz 的子公司来管理罗蒙诺索夫矿。

然而财政依然脆弱,因此,尽管俄罗斯政府确实为带来财源的西伯利亚矿的复兴提供了帮助,但罗蒙诺索夫矿藏的开采不得不搁置 - 一等就是整整 12 年,直到 2005 年。

通过自卸车装运的金伯利岩块堆积如山。
从 Arkhangelskaya 和 Karpinsky I 管状脉中开采的金伯利岩储存在矿场中的不同位置,利用天气来简化开采进程,反过来可以减少对大型钻石的潜在损害。 摄影:Russell Shor(罗素·肖尔)/GIA

“他们选择从 Arkhangelskaya 管脉开始,因为这里的钻石储量最大且表土(地面覆盖物)最少 - 约 30 米(97 英尺),比它大很多的 Lomonosovskaya 管脉距离地面 54 米(177 英尺)就显得相形见绌了。”Zezin(泽增)如是说,他还注意到,在政府的坚持下,公司在一段时间内尝试了一些非正统的挖掘方法,例如使用高压向地下注水,以抬升金伯利岩。 最后他们发现这些方法“效率低,效果差。”Zezin(泽增)如是说。

Severalmaz 正在开采 Arkhangelskaya 和 Karpinskogo I 管脉,将 Pionerskaya 和 Lomonosovskaya 这两个最大的矿留作储备,而 Karpinskogo II 和 Pomorskaya 矿仍在研究之中。 该公司重新采用更为传统的钻石开采方法,但有一点不同:没有爆破。

“矿体上部非常柔软,无需炸药,挖掘机便可作业。”Zezin(泽增)解释说。 “当我们挖到更深层时,我们可能不得不在管脉中矿石最硬的有限范围内进行爆破。”

与其他采矿公司的另一个不同之处在于,Severalmaz 不会将材料立即运送到加工厂。 而是将材料风化数月,再进行研磨。

Ilya Zezin(伊利亚·泽增)站在一辆卡车前,这辆车现已成为纪念标志。
Severalmaz 的副总地质师 Ilya Zezin(伊利亚·泽增)站在一辆 35 吨的报废运输卡车前,这辆车现在已成为纪念 2014 年主要处理设施开工的纪念标志。 摄影:Russell Shor(罗素·肖尔)/GIA

“风化可以进一步软化金伯利岩,使得采收更加容易。”Zezin(泽增)解释说。

在工厂中,矿石在水中混合,装入巨大的碾磨机器中翻滚,打碎成约 120 毫米 × 25 毫米的大小,该尺寸已足以避免损坏最大的晶体。 碾磨后,材料倒入水力分离器中进行分离。 最大的矿块直接进入 X 射线设备中,中等大小的矿块装入密度分离器,然后再导入 X 射线设备,该设备可识别钻石,并将小至毫米的钻石分离出来。 最小的材料便不再使用 X 射线设备,直接被处理为尾矿。

Zezin(泽增)自豪地指着一个显示器说,这种方法似乎很有效,显示器上展示了可能被漏掉的含有钻石的尾矿的持续测试结果。 “平均采收率为 97%,”他说。 这时显示器显示采收率超过 99%。
 
每个管脉的生产概况各不相同,虽然有时是单独处理,但大多数情况下都是一起处理。 罗蒙诺索夫很少生产非常大的钻石。 罗蒙诺索夫开采的最大钻石重达 106 克拉,是 2011 年发现的灰色工业用钻石。 在两个管脉之间,82% 的钻石品质达到宝石级,或接近宝石级。 在 GIA 团队参观阿尔汉格尔斯克市的分拣作业期间,在两周开采的矿物中约有 20 颗品质不一,超过 10.8 克拉的钻石。

Karen Smit(卡伦·斯密特)(左)和 Russell Shor(罗素·肖尔)站在分拣室的钻石堆旁。
GIA 访客,研究科学家 Karen Smit(卡伦·斯密特)博士(左)和资深行业分析师 Russell Shor(罗素·肖尔),评估俄罗斯阿尔汉格尔斯克市附近的罗蒙诺索夫矿藏的 Arkhangelskaya 和 Karpinsky I 管脉两周的钻石产量。 图片由 Severalmaz 友情提供

罗蒙诺索夫的产量可能在未来数年间翻倍,因为加工厂正在扩张,并且开始开采到矿藏最丰富的矿层,Severalmaz 的首席工程师 Igor Nikolaevich(伊戈尔·尼古拉耶维奇)解释道。 他说,其他管脉的开发还要等到几年之后。

“虽然计划还没有最终敲定,但可以肯定的是,我们可以开采到 2040 年或 2050 年之后。”他说。

编者按:阿尔罗萨是世界上产量最大的钻石生产商 - 3830 万克拉(占世界总量的 30%)- 并且是一家公私合营公司。 该公司在 2013 年的增发新股中出售了 14% 的股权,在 2016 年的增发新股中出售了 10.9% 的股权,中央政府、萨哈省和各个市政当局均有持股。

Russell Shor(罗素·肖尔)是 GIA 卡尔斯巴德的资深行业分析师。
Karen Smit(卡伦·斯密特)博士是 GIA 纽约的研究科学家。

我们衷心感谢来自阿尔罗萨的各位工作人员为促成本次访问和带给我们愉快体验所做的努力。 来自 International Relations(国际关系)的 Evgenia Kozenko 和 Irina Dolgopolova 组织了本次参观之旅,并在参观作业期间陪同随行和提供翻译。 副首席地质学家 Ilya Zezin(伊利亚·泽增)和 Vladimir Kim,以及矿场的总测量师 Valery Kalashnikov,抽出时间带我们参观了矿藏各处,并分享了他们的知识。 Pavel Grib 在阿尔汉格尔斯克的钻石分拣中心对我们进行了友好接待。 Severalmaz 的新闻服务负责人 Svetlana Antipina 在阿尔汉格尔斯克为我们提供了组织接待。 我们还要感谢在莫斯科联合销售组织工作的 Anatoly Posadsky 和 Ludmila Demidova 带我们参观他们的设施。