Как добывают янтарь в Калининградской области: от карьера до готового украшения
Добывают янтарь в Калининградской области открытым карьерным способом: экскаваторы вскрывают породу, гидромониторы размывают янтареносный пласт «голубая земля», а полученную пульпу с кусками смолы подают на обогатительные установки для отделения и сортировки. Регион концентрирует около 90% мировых запасов этого ископаемого органического вещества, образовавшегося из смолы хвойных деревьев примерно 40-50 миллионов лет назад.
Геология янтаренного месторождения
Основное месторождение находится на Самбийском полуострове. Янтарь залегает в так называемой «голубой земле»: это слой глауконитово-кварцевого песка зеленовато-голубого цвета мощностью 3-8 метров. Этот пласт расположен на глубине от 8 до 60 метров в зависимости от участка. Выше янтаренного слоя находятся вскрышные породы: четвертичные пески, суглинки и более древние морские отложения, которые необходимо удалить прежде, чем добраться до янтаря. Под «голубой землёй» расположены плотные породы мелового периода без янтаря. Содержание янтаря в янтареносном слое составляет в среднем 1,5-2 килограмма на кубический метр породы, на богатых участках до 4-6 кг. Большинство кусков весит от нескольких граммов до 50-100 граммов, крупные находки весом более 1 килограмма редки и представляют особую ценность для ювелиров и коллекционеров.
Добыча: вскрыша и гидромониторный размыв
Разработку ведут двумя последовательными этапами. Сначала выполняется вскрыша, то есть удаление пустой породы над янтареносным горизонтом. Для этого применяют шагающие экскаваторы с ковшом вместимостью 14-20 кубометров, которые перемещают горную массу в отвалы. Вскрышные работы ведутся циклично и опережают добычные забои на несколько сотен метров. Как только обнажается «голубая земля», в дело вступают гидромониторы. Мощная струя воды под давлением 10-15 атмосфер размывает рыхлый янтареносный слой, превращая его в пульпу (взвесь воды, песка и кусков янтаря). Производительность одного гидромонитора составляет 500-800 кубометров породы в час. Пульпа самотёком или по трубопроводам поступает на обогатительную фабрику, расположенную в нижней части карьера.
Обогащение и сортировка
На обогатительной фабрике пульпу пропускают через грохоты (вибрационные сита с ячейками разного размера). Крупные куски янтаря остаются на решётах, мелкие фракции промывают повторно. Янтарь легче воды (его плотность 1,05-1,10 г/куб.см), поэтому после промывки он всплывает в специальных флотационных ваннах, тогда как тяжёлые минеральные частицы оседают на дно. Отделённое сырьё промывают, обсушивают и сортируют вручную или на автоматических линиях по нескольким критериям: размер (от долей грамма до сотен граммов), прозрачность (прозрачный, мутный, костяной, пенистый), цвет (от бледно-жёлтого до вишнёво-красного и почти белого), наличие включений. В мутном и непрозрачном янтаре часто содержатся «инклюзы»: вмурованные насекомые, пузырьки воздуха, фрагменты растений, что резко повышает научную и коллекционную ценность камня.
Переработка и применение
Около 60-65% добываемого сырья поступает в ювелирную промышленность. Крупные прозрачные куски обрабатывают на токарных и шлифовальных станках, получая кабошоны, бусины и вставки. Мелкий и некондиционный янтарь используют для производства прессованного янтаря: крошку нагревают под давлением при температуре 150-170 градусов Цельсия без добавления связующих, и янтарные частицы спекаются в монолитные блоки, из которых затем изготавливают более крупные изделия. Побочный продукт янтарного производства: янтарная кислота, известная как сукцинит. В промышленности янтарная кислота, получаемая из отходов переработки, применяется как регулятор кислотности в пищевой промышленности, сырьё для синтеза полимеров и биодеградируемых пластиков. Ежегодно Калининградский янтарный комбинат добывает от 300 до 500 тонн янтаря, большая часть которого реализуется внутри страны и в страны с развитой ювелирной индустрией.
