Хората използват въглищно гориво от древни времена. Неговата запалимост и пренос на топлина, продължителността на задържане на топлината в огнището станаха спасението на хората през студените периоди, които циклично се заменяха на нашата планета. Въглищата се използват активно в съвременността, в горивно-енергийния комплекс те са една от трите водещи суровини заедно с нефта и газа.
Как са се образували находищата на въглища?
Въглищни залежи се образуват на места с огромни зелени площи. Това е древна органична материя, която остава след смъртта на дървесни насаждения. За да могат мъртвите растения да станат въглища, са необходими определени условия: дървесните остатъци не трябва да гният под въздействието на бактерии. Това е възможно само ако попаднат под блатна вода, а след това под земята, където не тече кислород. Въглищата се считат за минерал, добит от скални слоеве, разположени на различни дълбочини.
Как се откриват и разработват находища на въглища?
Местата, където има въглища на планетата, отдавна са проучени. Неговите резерви в различни страниогромни, те ще бъдат достатъчни за отопление и промишлени нужди за почти три века. Но Според геолозите е възможно те да са повече, тъй като дълбоки геоложки проучвания за наличие на въглищно гориво не са извършени във всички части на света. развитие находища на въглищае уместно и носи значителни доходи на държавите, които се занимават с добива на това солидно черно злато. Процесът на разработване на находища се извършва в зависимост от терена и дълбочината на въглищните пластове.
Въглищае седиментна скала, образувана от разлагането на растителни останки (дървесни папрати, хвощове и мъхове, както и първите голосеменни). Основните запаси от въглища, добивани в момента, са формирани през палеозойския период, преди около 300-350 милиона години. ВъглищаДобива се от няколко века и е един от най-важните минерали. Използва се като твърдо гориво.
Въглищата се състоят от смес от ароматни съединения с високо молекулно тегло (главно въглерод), както и вода и летливи вещества с малко количество примеси. В зависимост от състава на въглищата се променя количеството топлина, отделена при изгарянето им, както и количеството произведена пепел. Стойността на въглищата и техните залежи зависи от това съотношение.
За образуването на минерал трябваше да бъде изпълнено и следното условие: гниещият растителен материал трябваше да се натрупа по-бързо, отколкото да настъпи разлагането му. Ето защо въглищата се образуват главно върху древни торфени почви, където се натрупват въглеродни съединения и практически няма достъп до кислород. Изходният материал за образуването на въглища всъщност е самият торф, който известно време се използва и като гориво. Въглищата са се образували, когато торфените слоеве са били под други седименти. В същото време торфът се компресира и губи вода, което води до образуването на въглища.
Въглищата се появяват, когато торфените слоеве се намират на значителна дълбочина, обикновено повече от 3 km. На по-голяма дълбочина се образува антрацит - най-високият клас въглища. Това обаче не означава, че всички находища на въглища се намират на голяма дълбочина. С течение на времето, под въздействието на тектонични процеси от различни посоки, някои слоеве претърпяха повдигане, в резултат на което се оказаха по-близо до повърхността.
Методът на добив на въглища също зависи от дълбочината, на която се намират въглищните минерали. Ако въглищата лежат на дълбочина до 100 метра, тогава обикновено се извършва добив отворен метод. Това е наименованието за премахване на върха на находище, при което минералът излиза на повърхността. За добив от голяма дълбочина се използва шахтовият метод, при който достъпът се постига чрез създаване на специални подземни проходи - шахти. Най-дълбоките въглищни мини в Русия се намират на разстояние около 1200 метра от повърхността.
Най-големите находища на въглища в Русия
Елга поле (саха)
Това находище на въглища, разположено в югоизточната част на Република Саха (Якутия) на 415 км източно от град Нерюнгри, е най-обещаващото за разработка с отворен код. Площта на полето е 246 km2. Налепът представлява нежна асиметрична гънка.
Наслагите от горна юра и долна креда са въгленосни. Основните въглищни пластове са разположени в отлаганията на формациите Нерюнгри (6 пласта с дебелина 0,7-17 m) и Ундиктан (18 пласта с дебелина също 0,7-17 m).
Въглищата тук са предимно полублестящи с много високо съдържание на най-ценния компонент - витринит (78-98%), средно- и високопепелни, нискосерни, нискофосфорни, добре спечени, с висока калоричност. стойност. Въглищата Elga могат да бъдат обогатени по специална технология, която ще произведе продукт с по-високо качество, отговарящ на международните стандарти. Дебелите, плоски въглищни пластове са покрити с тънки отлагания, което е много важно за открития добив.
Депозит Елегест (Тува)
Намира се в Република Тува. Това поле има запаси от около 20 милиарда тона. По-голямата част от запасите (около 80%) са разположени в един слой с дебелина 6,4 m в момента, така че добивът на въглища тук трябва да достигне своя максимален капацитет около 2012 г.
Големите находища на въглища (чиято площ е хиляди km2) се наричат въглищни басейни. Обикновено такива находища се намират в някаква голяма тектонска структура (например падина). Въпреки това, не всички полета, разположени близо едно до друго, обикновено се обединяват в басейни и понякога се разглеждат като отделни полета. Това обикновено се случва според исторически установени представи (находища са открити в различни периоди).
Минусински въглищен басейнсе намира в Република Хакасия. Добивът на въглища тук започва през 1904 г. Най-големите находища включват Черногорское и Изихское. Според геолозите запасите от въглища в този район възлизат на 2,7 милиарда тона. В басейна преобладават дългопламъчни въглища с висока калоричност. Въглищата се класифицират като средна пепел. Максималното съдържание на пепел е характерно за въглищата на находището Изих, минималното - за въглищата на находището Бейское. Добивът на въглища в басейна се извършва по различни начини: има както открити мини, така и мини.
Кузнецки въглищен басейн (Кузбас)– едно от най-големите находища на въглища в света. Кузбас е разположен на юг в плитък басейн между планинските вериги на планината Шория и. Това е територията Кемеровска област. Съкращението "Кузбас" е второто име на региона. Първото находище в района на Кемерово е открито през 1721 г., а през 1842 г. геологът Чихачев въвежда термина „Кузнецки въглищен басейн“.
Тук се извършва и добив различни начини. На територията на басейна има 58 рудника и повече от 30 открити рудника. Качеството на "" въглищата е разнообразно и е сред най-добрите въглища.
Въглищните слоеве на Кузнецкия въглищен басейн се състоят от приблизително 260 въглищни пластове с различна дебелина, неравномерно разпределени в участъка. Преобладаващата дебелина на въглищните пластове е от 1,3 до 4,0 m, но има и по-дебели пластове от 9-15 и дори 20 m, а на места до 30 m.
Максималната дълбочина на въглищните мини не надвишава 500 m (средната дълбочина е около 200 m). Средната дебелина на разработените въглищни пластове е 2,1 m, но до 25% от въглищния добив се извършва в пластове над 6,5 m.
Един от най-големите индустриигоривно-енергиен комплекс - въглищна промишленост.
Дори в епохата на СССР Русия стана признат лидерв областта на въгледобива и преработката. Залежите от въглища тук представляват приблизително 1/3 от световните запаси, включително кафяви и каменни въглища и антрацит.
Руска федерациясе нарежда на шесто място в света по отношение на мащаба на производството на въглища, 2/3 от които се използват за производство на енергия и топлина, 1/3 - в химическа индустрия, малка част се транспортира до Япония и Южна Кореа. Средно повече от 300 милиона тона годишно се добиват в руските въглищни басейни.
Характеристики на депозитите
Ако погледнете картата на Русия, над 90% от находищата се намират в източната част на страната, главно в Сибир.
Ако сравним обема на добитите въглища, общото им количество, техническите и географските условия, най-значимите от тях могат да се нарекат Кузнецкия, Тунгуския, Печорския и Иркутско-Черемховския басейн.
, известен още като Кузбас, е най-големият въглищен басейн в Русия и най-големият в света.
Намира се в Западен Сибирв плитка междупланинска котловина. Голяма част от басейна принадлежи към земите на Кемеровска област.
Значителен недостатък е географското разстояние от основните потребители на гориво - Камчатка, Сахалин и централните райони на страната. Тук се добиват 56% от каменните въглища и около 80% от коксуващите се въглища, приблизително 200 милиона тона годишно. Отворен тип копаене.
Канско-Ачински въглищен басейн
Разпростира се по Транссибирската железница през територията на Красноярския край, Кемеровската и Иркутската области. 12% от всички руски кафяви въглища принадлежат на този басейн, през 2012 г. количеството им възлиза на 42 милиона тона.
Според данните, предоставени от геоложките проучвания през 1979 г., общите запаси от въглища са 638 милиарда тона.
Трябва да се отбележи, че местният е най-евтиният поради открития си добив, има ниска транспортируемост и се използва за осигуряване на енергия на местни предприятия.
Тунгуски въглищен басейн
Един от най-големите и перспективни басейни в Русия, той заема териториите на Якутия, Красноярска територия и Иркутска област.
Ако погледнете картата, можете да видите, че това е повече от половината от Източен Сибир.
Местните запаси от въглища възлизат на около 2345 милиарда тона. Тук се срещат каменни и кафяви въглища и малко количество антрацит.
Понастоящем работата в басейна се извършва слабо (поради лошото проучване на полето и суровия климат). Около 35,3 милиона тона се добиват под земята всяка година.
Печорски басейн
Разположен на западния склон на хребета Пай-Хой, той е част от Ненецкия автономен окръг и Република Коми. Основните находища са Воркутинское, Воргашорское, Интинское.
Залежите са представени предимно от висококачествени коксуващи се въглища, добивани изключително по рудничен метод.
Годишно се добиват 12,6 млн. тона въглища, което е 4% от общия обем. Потребители твърдо гориво– предприятия от северноевропейската част на Русия, по-специално Череповецкия металургичен завод.
Иркутско-Черемховски басейн
Простира се по горния Саян от Нижнеудинск до езерото Байкал. Разделен е на байкалски и присаянски клонове. Обемът на производство е 3,4%, методът на добив е отворен. Депозитът е отдалечен от големи потребители, доставката е трудна, така че местните въглища се използват главно в предприятията в Иркутск. Резервът е около 7,5 милиарда тона въглища.
Проблеми в индустрията
В момента се извършва активен добив на въглища в Кузнецкия, Канско-Ачинския, Печорския и Иркутско-Черемховския басейни, като се планира развитието на Тунгуския басейн. Основният метод за добив е отворен, този избор се дължи на неговата относителна евтиност и безопасност за работниците. Минус този методФакт е, че качеството на въглищата страда значително.
основният проблемПроблемът, пред който са изправени гореспоменатите басейни, е трудността при доставката на гориво до отдалечени региони, във връзка с което е необходимо да се модернизират сибирските железници. Въпреки това въгледобивната промишленост е един от най-обещаващите сектори на руската икономика (според предварителните оценки руските находища на въглища трябва да продължат повече от 500 години).
Въглищата са вид изкопаемо гориво, образувано от части от древни растения под земята без кислород. Днес ще посетим едно от най-старите предприятия в Кузбас, където добивът на въглища в подпочвената зона на мината се извършва от 1917 г.
Добре дошли в най-старото предприятиеКузбас - ООО "Мина № 12", разположена в малък миньорски град близо до Новокузнецк - Киселевск.
Комбинирайте:
За образуване на въглищанеобходимо е обилно натрупване на растителна маса. Образува се, когато разлагащият се растителен материал се натрупва по-бързо от бактериалното разлагане. Идеалната среда за това се създава в блатата, където застоялата вода, обеднена на кислород, възпрепятства дейността на бактериите и по този начин предпазва растителната маса от пълно унищожаване.
В древните торфени блата, започвайки от девонския период (преди приблизително 416 милиона години), точно това нещо се натрупва органична материя, от които са се образували изкопаеми въглища без достъп на кислород. Повечето търговски находища на изкопаеми въглища датират от този период, въпреки че съществуват и по-млади находища.
Въглищна мина:
Методи за добив на въглищазависят от дълбочината на възникването му. Добивът се извършва чрез открит добив в открити въглищни мини, ако дълбочината на въглищния пласт не надвишава 100 метра. Има и чести случаи, когато е изгодно да се разработи находище на въглища по подземен метод. Мините се използват за извличане на въглища от големи дълбочини. Най-дълбоките мини в Русия добиват въглища от ниво малко над 1200 метра.
Зареждане:
Въглищата имат собствена маркировка. В зависимост от степента на преобразуване и конкретното количество въглерод във въглищата има неговите четири вида: кафяви въглища (лигнити), черни въглища, антрацити и графити. В западните страни има малко по-различна класификация - съответно лигнити, суббитуминозни въглища, битуминозни въглища, антрацити и графити.
Русия съдържа 5,5% от световните запаси на въглища, което възлиза на повече от 200 милиарда тона. Тази разлика с процента доказани запаси от въглища (19%) се дължи на факта, че по-голямата част от тях не е подходяща за разработване, тъй като се намира в Сибир в района на вечно замръзналата земя. 70% идва от запасите на кафяви въглища.
Употребата на въглища е разнообразна. Използва се като битово, енергийно гориво, суровина за металургичната и химическата промишленост, както и за извличане на редки и микроелементи от него.
Що се отнася до Кузнецкия въглищен басейн, Кузбас е един от най-големите находища на въглища в света. В момента името „Кузбас“ е второто име на Кемеровска област.
Минен самосвал KOMATSUс товароподемност 90 тона. Но както казват шофьорите, понякога зареждат повече от 90
Общо бяхме в Киселевск за една седмица, през повечето време снимахме. Няма как да стане скучно, наистина е интересно.
Когато са изложени на кислород, въглищата се запалват спонтанно. Или пуши, както е на снимката:
Зареждане:
Кофа за ходещ минен багер:
Дори в кариерата в ограничените часове всичко изглежда по-красиво. Но е трудно да се снима, всичко е в движение:
Ходещ багер:
През нощта в цялата кариера можете да видите изгаряне на въглища в някои райони:
Техника. Всеки има план, който трябва да изпълни. Затова движението в кариерата никога не спира.
Е, може би в края на смяната за половин или час
Марки на кофата:
Едно такова колело струва 700 000 рубли, затова се опитват да почистят пътищата от остри камъни:
В кабината на багера:
50-тонен БЕЛАЗ и зад него 90-тонен KOMATSU:
IN кабина на крачещ багер. Това е цяла стая. Има диван, микровълнова печка, самовар, мивка и куп плакати с голи момичета по стените:
И това е от неговата стрела. Височина 27 метра:
Заварчик ремонтира кофа:
Тези машини пробиват земята и експлозивите се изсипват в изкопани 12-метрови дупки, взриви скалата. Това се прави, така че скалата да стане по-рохкава, големи силни слоеве се разбиват на малки камъни, които след това стават много по-лесни за изкопаване с багер:
Експлозивен. Не успяхме да снимаме самата експлозия:
И сега, когато се изкопаят въглищата, те се транспортират до обогатителна фабрика. Обогатяване- набор от процеси за първична обработка на суровини, а именно отделяне на въглища от скални отпадъци и сортиране:
Атмосферно вътре:
Място, където и въглища, и камък пътуват по конвейер, а жените (!) отделят този камък от въглищата, събират го и го изхвърлят. Има парчета, които са достатъчно големи, че жените не могат да се справят сами и да хвърлят парчета скала заедно. В останалите работилници всичко е автоматизирано:
Автосамосвал:
Склад за въглища:
Товарене на въглища във вагони, които ще отидат при потребителите. Това беше репортаж от Кузбас.
