Найти тему
Рудники ⚒ Урала

Как добывают изумруды в шахте на Урале

Впервые в России изумруды были найдены в декабре 1830 года крестьянином Белоярской волости Максимом Степановичем Кожевниковым на реке Токовой. Эта уникальная находка послужила толчком к поискам изумрудов в окрестностях Сретенского прииска.

Так, в 1833 году к северу от Сретенского прииска крестьянами Корелиным и Голендухиным было открыто Мариинское (Марьинское) месторождение. Разработка месторождения началась в начале 1834 года от Департамента Уделов, а позже производилась также Кабинетом Его Императорского Величества. В первый же год было найдено большое количество ценного сырья высокой стоимости. Мариинский прииск являлся самым северным и располагался на границе четырех лесных кварталов бывшей Монетной дачи: 216, 217, 240 и 241. На момент посещения Гревингком в 1853 году Мариинский прииск состоял из 14 нумерованных (№28-36, №41-44) и 11 опытных ям. Ямы закладывались на наиболее возвышенных местах, где сланцы почти выходили на поверхность земли, тем самым избегали скопления воды в ямах.

Старый разнос и канава на Марьинском прииске.
Старый разнос и канава на Марьинском прииске.

Долгое время Мариинский прииск считался лучшим, как по богатству, так и по качеству изумрудов. Здесь добывались не только темные изумруды, но и лучшие винно-желтые и розовые фенакиты, попадавшиеся отдельными гнездами. Также же встречались крупные кристаллы рутила. Особенно богат на камни был прииск №31. Впервые Мариинский прииск был расшурфован Миклашевским в 1860-1861 годах, он нашел «5 полос изумрудоносного сланца среди диоритовой породы».

В 1903 году Мариинский прииск начал разрабатываться «Новой Компанией Изумрудов» («The New Emeralds Company»). На прииске заложили три неглубоких шахты, две из которых вскоре остановили: первую - по причине отсутствия изумрудов, вторую - по причине сильного водопритока. Третья шахта разрабатывалась еще какое-то время.
Из шахт проходились штреки по направлению сланцевых жил. Так как встреченные породы были очень мягкими, то редко приходилось прибегать к взрывным работам, но при этом выработки требовали сплошного крепления.
Сланец осторожно выламывался кайлой и в бадьях поднимался на поверхность. Слюдяные жилы начисто вырабатывались. Если в забое встречался изумруд, то старший надсмотрщик или штейгер вынимал его отдельно и складывал в запечатанную кружку. На поверхности порода сортировалась по величине и более крупные куски поступали на разборку, а мелкие сразу шли в промывку. Разборка камней производилась мальчиками, которые осторожно молотком разбивали куски сланцев, отбрасывая попадающиеся ценные камни в запечатанные кружки. Мелочь промывалась на железных грохотах, где под струей воды перебиралась деревянными лопатами. Найденные при промывке камни также складывались в запечатанные кружки.
В 1904 году пробовали применять открытые работы в почвоуступных разрезах. Чтобы уменьшить стоимость водоотлива работы производились зимой. Весь добытый сланец для промывки свозился на Троицкий прииск.
В 1907 году подземные работы были возобновлены, для чего были пройдены еще три шахты до 6 сажень глубиной. В следующем году эти шахты остановили и снова приступили к отрытым разработкам в двух новых местах.
В 1910 году «Новая Компания Изумрудов» («The New Emeralds Company») начала разведывать площади в стороне от разрезов, но не получив благоприятных результатов, работы на прииске окончательно остановили. За время разработки прииска «Новой Компанией Изумрудов» («The New Emeralds Company») было добыто 129147 пудов изумрудных сланцев.
В начале революции компания окончательно бросила работы, и Мариинский прииск арендует В.И. Липин — владелец камнерезных мастерских из города Екатеринбурга. Однако уже летом 1917 года Липин был изгнан с прииска хитниками, объявивших себя полновластными хозяевами Изумрудных копей.
В 1919 году Мариинский прииск был национализирован. Но у государства не хватало средств на развитие рудника, а потому разведанные месторождения были разделены на участки и переданы старателям. Старатели работали группами по 20 человек (до глубины 10—14 м), которые частью расчищали старые французские забои с довольно большим количеством изумрудной породы.
После революции вся площадь месторождения была покрыта сетью шурфов. Старо-Мариинский участок был занят старыми арестантскими разрезами, где в 1860-х годах применялся труд уголовных преступников. К востоку от Мариинского прииска находились участки «Крестовик» и «Покосы».
Шахты «Крестовика» были знамениты своими густо-зелеными камнями, причем участок отличался необычайной тектонической нарушенностью, здесь отсутствовали настоящие пегматитовые жилы, а имелись лишь отдельные желваки — линзы полевого шпата в метаморфической свите, окаймленные биотитовыми оторочками.

В 1924 году на самом северном, Старо-Мариинском прииске несколько артелей проходило шахты и два открытых разреза для добычи плавикового шпата (очень чистого, светло-фиолетового цвета). Разрабатывалась отдельная громадная дугообразная жила плавикового пшата с оторочками из дифапита (Маргарита).
В июле этого же года на делянке старателя Скутина, самой южной из Старо-Мариинских копей, в северной части Центральной свиты месторождения, было открыто гнездо объемом около кубометра, содержащее высокосортные кристаллы изумруда. Из добытой здесь породы было получено ограночного сырья на полмиллиона золотых рублей, — камни высшего класса, густого ровного зеленого тона и редкостной чистоты.
В 1927 году южный участок Мариинского прииска стал разведываться трестом «Русские Самоцветы», поскольку считался наиболее благонадежным, а остальные прииски были испорчены прежними работами. Разведка не дала положительных результатов и со следующего 1928 года все геологоразведочные работы были переданы Геологическому Комитету.
В сентябре 1927 года прииски Уральских изумрудных копей были переименованы. Нижне-Мариинский, Старо-Мариинский и Ново-Мариинский участки были объедены в прииск им. И.М. Малышева (Малышевский прииск).

Для детальной разведки Малышевского прииска консультант треста «Минералруд» фрейбергский профессор А. Онезорге предлагал снять экскаваторами со всей площади прииска слой в 20 м толщины. Но от этой идеи отказались по объективным причинам.
Значительным событием в истории копей стала закладка в 1929 году в центральной части Малышевского месторождения трех шахт – «Имени Сталина», «Имени Кирова» и «Новой» глубиной до 75 метров. Одновременно велось строительство рабочего поселка Малышева и обогатительной фабрики.

Малышевский карьер.
Малышевский карьер.

В 1930 году разведочными и эксплуатационными работами было установлено, что Малышевское месторождение является не только источником изумрудов, но перспективным на технический берилл. В связи с развитием отечественной бериллиевой промышленности Изумрудные копи приобретают важное значение как сырьевая база по бериллию. По этой причине копи 29 августа 1931 года были переданы из «Минералруд» в объединение «Союзредмет», а с 1 сентября 1931 был передан и изумрудный цех Свердловской гранильной фабрики. В 1939 году, в связи с трудностями сбыта изумрудов, начинают горные работы свёртываться и в 1939-1940 годах прекращается подземная эксплуатация на некоторых собственно изумрудных месторождениях. Правительственным распоряжением, в августе 1941 года Малышевский рудник был поставлен на сухую консервацию. В 1950 году было принято решение об отработке Малышевского месторождения открытым способом и в этом же году были начаты вскрышные работы, которые полностью завершены в 1957 году. Карьер был заложен на месте старого французского разреза и при его разработке часто натыкались на старинные подземные выработки.

 Малышевский карьер.
Малышевский карьер.

Очистные полностью механизированные работы проводились с 1956 под 1971 год до проектной отметки дна карьера – 125 м. Длина карьера на поверхности равна 1400 м, средняя ширина – 300 м. Генеральный угол погашения для западного борта 42°, для восточного – 39°. Вскрытие месторождения производилось путем проходки капитальной выездной траншеи, заложенной с северного борта карьера и проходящей по его восточному борту (более устойчивому) с уклоном 8°. Транспортировка горной массы производилась автосамосвалами грузоподъемностью 25 тонн. Отработка месторождения производилась системой параллельных поперечных заходок. Высота рабочего уступа составляла 5 м. За двадцать лет эксплуатации в карьере было добыто 4559000 тонн товарной руды.

Все пустые породы (различные сланцы, кварциты, амфиболиты, серпентиниты, диориты) складировались в отвал некондиционных руд. За весь период работы карьера было добыто 6609 тыс. тонн некондиционной руды. Некондиционная руда в виду низкого содержания оксида бериллия (0,020%) и чрезвычайно большого разубоживания (93%) в настоящее время непригодна для переработки на обогатительной фабрике с целью получения кондиционного (5%) флотационного бериллиевого концентрата. В 1965 году одновременно с открытым способом разработки на Малышевском месторождении было начато строительство подземного рудника.

Для вскрытия глубинной части Малышевского месторождения были пройдены три шахты: «Северная», «Капитальная» и «Юго-Восточная». Проектная глубина отработки месторождения принята 360 м (гор. -120 м).
Ствол шахты «Юго-Восточная» диаметром 6 м имеет круглое сечение, закреплен бетоном и пройден до глубины 367 м. Ствол оборудован двухэтажной клетью вместимостью 32 человек и предназначен для спуска людей, материалов и оборудования. Также ствол шахты «Юго-Восточная» служит для подачи свежего воздуха в горные выработки.

Рудный двор шахты «Юго-Восточная» на гор. -30 м.
Рудный двор шахты «Юго-Восточная» на гор. -30 м.
"Коза" для перевозки грузов.
"Коза" для перевозки грузов.
-9
-10

Ствол шахты «Капитальная» пройден до глубины 376 м, используется для выдачи руды и отработанной струи. Шахта «Северная» пройдена до глубины 231 м. До 1980-х годов она являлась главным стволом и через нее велась эксплуатация и разведка, на данный момент она служит для вентиляции. Малышевский рудник имеет 6 горизонтов выработок: +90, +60 м, +15, -30 м, -75 м, -120 м.

-11

Разработка горизонтов +90 м, +60 м и +15 м производилась в 1972-1982 годах, к 1990 году работы опустились на горизонты -30 м и -75 м.

Старые отработанные орты.
Старые отработанные орты.
-13
-14
-15
-16
-17
Заброшенный восстающий на отработанном участке.
Заброшенный восстающий на отработанном участке.
Неиспользуемый выпускной люк с вибропитателем.
Неиспользуемый выпускной люк с вибропитателем.
-20
Обнажения пород в отработанном орте.
Обнажения пород в отработанном орте.
-22

В настоящее время добыча производится на глубине 260-300 м от поверхности земли и в последующем горные работы будут понижаться. В шахте пройден квершлаг, а в висячем и лежачем боках – полевые штреки – восточный и западный. Капитальные выработки закреплены металлической арочной крепью из спецпрофиля СВП-22 с железобетонной затяжкой. В крепких породах крепление производится железобетонными или металлическими штангами и торкретбетоном.

Западный полевой штрек.
Западный полевой штрек.
Полевые штреки заложены в 5—10 м от контура рудной залежи с таким расчетом, чтобы исключить их подработку при очистных работах на нижележащем горизонте.
Полевые штреки заложены в 5—10 м от контура рудной залежи с таким расчетом, чтобы исключить их подработку при очистных работах на нижележащем горизонте.
Через каждые 40 м полевые штреки сбиваются ортами, проходимыми вкрест простирания рудной залежи. Из ортов проходятся рудоспускные и вентиляционно-закладочные восстающие. Восстающие сбиваются слоевыми ортами, из которых затем ведутся очистные работы.
Через каждые 40 м полевые штреки сбиваются ортами, проходимыми вкрест простирания рудной залежи. Из ортов проходятся рудоспускные и вентиляционно-закладочные восстающие. Восстающие сбиваются слоевыми ортами, из которых затем ведутся очистные работы.
Восстающие имеют три отделения – ходовое, материальное и рудоспускное.
Восстающие имеют три отделения – ходовое, материальное и рудоспускное.
Ходовое и материальное отделения закрепляются сплошной венцовой деревянной крепью, а рудоспускное – металлическими трубами диаметром 1220 мм. На нижележащем горизонте под рудоспускными отделениями монтируются вибропитатели для загрузки вагонеток.
 На очистных работах принята система отработки слабонаклонными нисходящими слоями сверху вниз высотой 2,5-3 м с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Высота очистного слоя зависит от устойчивости вмещающих пород на их контактах с рудными зонами и обусловливается схемой отработки слоя.
Ходовое и материальное отделения закрепляются сплошной венцовой деревянной крепью, а рудоспускное – металлическими трубами диаметром 1220 мм. На нижележащем горизонте под рудоспускными отделениями монтируются вибропитатели для загрузки вагонеток. На очистных работах принята система отработки слабонаклонными нисходящими слоями сверху вниз высотой 2,5-3 м с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Высота очистного слоя зависит от устойчивости вмещающих пород на их контактах с рудными зонами и обусловливается схемой отработки слоя.
-29
Очистная выемка в блоке начинается только после проведения подготовительных и нарезных выработок, необходимых для начала очистных и производства закладочных работ, осуществления мер по проветриванию и борьбе с пылью и других мероприятий, обеспечивающих безопасность работ.
Очистная выемка в блоке начинается только после проведения подготовительных и нарезных выработок, необходимых для начала очистных и производства закладочных работ, осуществления мер по проветриванию и борьбе с пылью и других мероприятий, обеспечивающих безопасность работ.
Выемочные заходки располагаются по обе стороны от слоевого орта и проходятся наклонно под углом 3-8° для увеличения полноты закладки. Сечение заходок в зависимости от мощности рудных жил и применяемого доставочного оборудования колеблется от 4,5 до 36 м² под закладкой и от 3,6 до 11 м² в целике.
Выемочные заходки располагаются по обе стороны от слоевого орта и проходятся наклонно под углом 3-8° для увеличения полноты закладки. Сечение заходок в зависимости от мощности рудных жил и применяемого доставочного оборудования колеблется от 4,5 до 36 м² под закладкой и от 3,6 до 11 м² в целике.
-32
-33
Отбойка изумрудносодержащей руды ведется по специальной технологии, обеспечивающей максимальную сохранность кристаллов изумрудов, включающую буровзрывной способ (с использованием низкобризантных веществ тип «Угленит» и «Ионит»), применения машин с гидроклиновым и ударноклиновым механизмом, а на участках повышенной концентрации – с использованием ручного инструмента (кирок, ломов и клиньев).
Отбойка изумрудносодержащей руды ведется по специальной технологии, обеспечивающей максимальную сохранность кристаллов изумрудов, включающую буровзрывной способ (с использованием низкобризантных веществ тип «Угленит» и «Ионит»), применения машин с гидроклиновым и ударноклиновым механизмом, а на участках повышенной концентрации – с использованием ручного инструмента (кирок, ломов и клиньев).
-35
-36
-37
-38
-39
Подготовленный забой для монтажа скрепера в слоевом орте.
Подготовленный забой для монтажа скрепера в слоевом орте.
Для крепления очистных выработок применяется рамная крепь, стойки под прогоны и подвесная металлическая крепь с предохранительными стойками.
Для крепления очистных выработок применяется рамная крепь, стойки под прогоны и подвесная металлическая крепь с предохранительными стойками.
Доставка леса в очистные выработки.
Доставка леса в очистные выработки.
Нарезка деревянной крепи производится с помощью пневматических цепных пил.
Нарезка деревянной крепи производится с помощью пневматических цепных пил.

Уральские изумруды высоко ценятся на мировом рынке драгоценных камней, поскольку наделены уникальным желтоватым оттенком, не свойственным этому минералу, и известны под брендом «Малышевские изумруды».
В период с 1976 по 1990 год на Малышевском месторождении было добыто множество крупных изумрудов массой от 3000 до 32750 карат. Наиболее известные изумруды: «Славный Уральский» (3370 карат), «Новогодний» (6900 карат), «60 лет Советской Армии» (7000 карат), «Президент» (5860 карат), «Звездарь» (4150 карат) и сросток из 6 кристаллов «Шахтерская слава» (32750 карат). Изумруд «Шахтерская слава» был добыт забойщиком П.П. Бебеновым в ноябре 1989 года по знаменитой жиле «Восточная».

Самый крупный кристалл изумруда – «Коммерческий» – c массой 12900 карат был извлечен в 1982 г.
Что касается других камней, то один из наиболее крупных фенакитов был добыт на Малышвеском месторождениие в феврале 1991 года. Его размеры 7×12×13 см.
22 декабря 1981 года на горизонте +55 м был добыт сросток кристаллов александрита массой 446 граммов с включениями одиночных кристаллов и сростков различных комбинаций александритов суммарной массой камней ювелирного качества 288 карат.

Выражаю благодарность и признательность руководству ОП «Малышева» в лице директора Василевского Е.М. за организацию и проведение экскурсии по предприятию, геологу шахты «Малышева» Титову М. за сопровождение по шахте, а также директору Уральского геологического музея Клейменову Д.А. и директору «Уральского центра камня» Нурмухаметову Ф.М. за содействие и помощь.

Использованная литература:

Альбрехт В.Г., Попов М.П., Лейкум М.С., Реус П.А. Загадочный камень царя Александра (об александрите, Александре II и не только о них). 2016, 2-е издание.
Болдырев А.А. Обогатительные фабрики Изумрудых копей Главредмета. // Цветные металлы, №4-5.
Горный Журнал. 1854.
Гревингк К. Уральские изумрудные копи и их окрестности. СПБ. 1854
Золотухин Ф.Ф. Мариинское (Малышевское) месторождение изумруда, Средний Урал, Асбест. Екатеринбург – Санкт-Петербург: Изд. СПбГУ, 1996. 70 с.
Золотухин Ф.Ф., Самсонов А.В. Уральские изумрудные копи. // Известия ВУЗов. Горный журнал. №7-8
Королев О.Е. Малышевское рудоуправление. Добыча и переработка изумрудоносной руды. // Известия ВУЗов. Горный журнал. №11, 1993.
Левиатов Г.О. Месторождение изумрудов в Монетной даче. // Минеральное сырье. №9, 1929.
Попов М.П. Геолого‐минералогические особенности редкометальной минерализации в восточном экзоконтакте Адуйского массива в пределах уральской изумрудоносной полосы. 2014
Путеводитель экскурсии. XI всероссийское петрографическое совещание.
Семёнов В.Б. История освоения месторождений изумруда. // Уральский геологический журнал.—2002.— №2 (26).
Успенский Н.М. Месторождение изумрудов монетной дачи на Урале. 1. Общий очерк. Труды ЦНИГРИ. Вып. 116, 1939
Ферсман А.Е. Драгоценные и цветные камни России. т. II, 1925.
Ферсман А.Е. Избранные труды. т.7, 1962.
http://www.ambercombine.ru/about_us/op_quot_malyshev_quot/