11.02.2021

Ako sa ťaží uhlie. Ťažba uhlia: vlastnosti a metódy


Uhoľné palivo ľudia používali už od staroveku. Jeho horľavosť a odvod tepla, trvanie udržania tepla v ohnisku sa stali spásou ľudí v chladných obdobiach, ktoré sa na našej planéte cyklicky striedali. Uhlie sa aktívne využíva aj dnes, v palivovom a energetickom komplexe patrí spolu s ropou a plynom medzi tri hlavné suroviny.

Ako vznikali ložiská uhlia?

V miestach obrovských zelených plôch vznikali ložiská uhlia. Ide o starodávnu organickú hmotu, ktorá zostala po smrti stromových plantáží. Aby sa z mŕtvych rastlín stalo uhlie, sú potrebné určité podmienky: zvyšky dreva nesmú hniť pod vplyvom baktérií. To je možné len vtedy, keď sa dostanú pod močiarnu vodu a potom pod zem, kde kyslík nevstúpi. Uhlie sa považuje za minerál extrahovaný z hornín v rôznych hĺbkach.

Ako sa nachádzajú a rozvíjajú ložiská uhlia?

Miesta, kde je uhlie, sú na planéte už dávno preskúmané. Jeho rezervy v rozdielne krajiny obrovské, vystačia potrebám vykurovania a priemyslu na takmer tri storočia. ale podľa geológov ich môže byť viac, keďže nie vo všetkých častiach sveta sa vykonával hĺbkový geologický prieskum na prítomnosť uhoľného paliva. Rozvoj ložísk uhlia je relevantný a prináša hmatateľné príjmy štátom, ktoré sa zaoberajú ťažbou tohto pevného čierneho zlata. Proces vytvárania ložísk sa uskutočňuje v závislosti od terénu a hĺbky uhoľných slojov.

uhlia nazývaná sedimentárna hornina vznikajúca pri rozklade rastlinných zvyškov (stromové paprade, prasličky a palice, ako aj prvé nahosemenné rastliny). Hlavné zásoby čierneho uhlia, ktoré sa v súčasnosti ťaží, vznikli v období paleozoika, asi pred 300 – 350 miliónmi rokov. Uhlie sa ťaží už niekoľko storočí a je jedným z najdôležitejších nerastov. Používa sa ako tuhé palivo.

Uhlie pozostáva zo zmesi vysokomolekulárnych aromatických zlúčenín (hlavne uhlíka), ako aj vody a prchavých látok s malým množstvom nečistôt. V závislosti od zloženia uhlia sa mení aj množstvo tepla uvoľneného pri jeho spaľovaní, ako aj množstvo vytvoreného popola. Od tohto pomeru závisí hodnota uhlia a jeho ložísk.

Pre vznik minerálu bolo potrebné dodržať aj nasledujúcu podmienku: hnijúci rastlinný materiál sa musel hromadiť rýchlejšie, než došlo k jeho rozkladu. Preto uhlie vznikalo najmä na starých rašeliniskách, kde sa hromadili zlúčeniny uhlíka a prakticky tam nebol prístup kyslíka. Zdrojovým materiálom pre vznik uhlia je v skutočnosti samotná rašelina, ktorá sa istý čas používala aj ako palivo. Uhlie na druhej strane vznikalo, ak boli vrstvy rašeliny pod inými sedimentmi. Zároveň sa stláčala rašelina, čím sa strácala voda, v dôsledku čoho vzniklo uhlie.

Uhlie sa vyskytuje, keď sa vrstvy rašeliny vyskytujú v značnej hĺbke, zvyčajne viac ako 3 km. Vo väčších hĺbkach vzniká antracit – najvyššia trieda čierneho uhlia. To však neznamená, že všetky ložiská uhlia sa nachádzajú vo veľkých hĺbkach. V priebehu času, pod vplyvom tektonických procesov rôznych smerov, niektoré vrstvy zaznamenali zdvih, v dôsledku čoho sa ukázalo, že sú bližšie k povrchu.

Spôsob ťažby uhlia závisí aj od hĺbky, v ktorej sa uhoľné ložiská nachádzajú. Ak uhlie leží v hĺbke do 100 metrov, ťažba sa zvyčajne vykonáva otvoreným spôsobom. Toto je názov odstránenia vrchu nad ložiskom, v ktorom je minerál na povrchu. Na ťažbu z veľkých hĺbok sa používa banská metóda, pri ktorej sa prístup uskutočňuje vytvorením špeciálnych podzemných chodieb - baní. Najhlbšie uhoľné bane v Rusku sú asi 1200 metrov pod povrchom.

Najväčšie ložiská uhlia v Rusku

Pole Elga (Sakha)

Toto ložisko uhlia, ktoré sa nachádza na juhovýchode republiky Sakha (Jakutsko), 415 km východne od mesta Neryungri, je najperspektívnejšie pre povrchovú ťažbu. Plocha ložiska je 246 km2. Vklad je jemne zošikmený asymetrický záhyb.

Ložiská vrchnej jury a spodnej kriedy sú uhoľné. Hlavné uhoľné sloje sa nachádzajú v ložiskách súvrstvia Neryungri (6 slojov, hrúbka 0,7-17 m) a Undyktan (18 slojov, tiež hrúbka 0,7-17 m).

Uhlie sú tu prevažne pololesklé s veľmi vysokým obsahom najcennejšej zložky - vitrinitu (78-98%), stredný a vysoký popol, málo síry, málo fosforu, dobre spekané, s vysokou výhrevnosťou. Uhlie Elga je možné obohatiť pomocou špeciálnej technológie, ktorá umožní získať produkt vyššej kvality, ktorý spĺňa medzinárodné štandardy. Výkonné ploché uhoľné sloje sú pokryté ložiskami malej hrúbky, čo je veľmi dôležité pre povrchovú ťažbu.

Najvyšší vklad (Tuva)

Nachádza sa v Republike Tuva. Toto pole má zásoby asi 20 miliárd ton. Väčšina zásob (asi 80 %) sa nachádza v jednej vrstve o hrúbke 6,4 m. Vývoj tohto ložiska v súčasnosti prebieha, takže ťažba uhlia by tu mala dosiahnuť maximálnu kapacitu okolo roku 2012.

Veľké ložiská uhlia (ktorých plocha je tisíce km2) sa nazývajú uhoľné panvy. Typicky sa takéto ložiská nachádzajú v nejakej veľkej tektonickej štruktúre (napríklad koryto). Nie všetky ložiská nachádzajúce sa blízko seba sa však zvyčajne spájajú do kotlín a niekedy sa považujú za samostatné ložiská. Zvyčajne sa tak deje podľa historicky ustálených predstáv (náleziská boli objavené v rôznych obdobiach).

Minusinská uhoľná panva sa nachádza v Chakaskej republike. V roku 1904 sa tu začalo ťažiť uhlie. Medzi najväčšie ložiská patria Chernogorskoye a Izykhskoye. Zásoby uhlia v tejto oblasti podľa geológov dosahujú 2,7 miliardy ton. V kotline prevládajú kamenné dlhoplamenné uhlie s vysokou výhrevnosťou. Uhlie je klasifikované ako stredný popol. Maximálny obsah popola je typický pre uhlie ložiska Izykh, minimum - pre uhlie ložiska Beyskoye. Ťažba uhlia v povodí sa vykonáva rôznymi spôsobmi: existujú zárezy aj bane.

Kuzneck uhoľná panva (Kuzbass) jedno z najväčších ložísk uhlia na svete. Kuzbass sa nachádza na juhu v plytkej kotline medzi pohoriami, pohorím Shoria a. Toto je územie Kemerovský región. Skratka „Kuzbass“ je druhým názvom regiónu. Prvé ložisko v oblasti Kemerovo bolo objavené už v roku 1721 av roku 1842 geológ Chikhachev zaviedol termín „Kuznetská uhoľná panva“.

Existuje aj ťažba rôzne cesty. Na území povodia sa nachádza 58 baní a viac ako 30 zárezov. Z hľadiska kvality sú "" uhlie rôznorodé a patria medzi najlepšie uhlie.

Uhoľná vrstva Kuzneckovej uhoľnej panvy pozostáva z približne 260 uhoľných slojov rôznej hrúbky, nerovnomerne rozložených pozdĺž úseku. Prevládajúca hrúbka uhoľných slojov je od 1,3 do 4,0 m, ale vyskytujú sa aj hrubšie sloje 9-15 a dokonca aj 20 m, miestami až 30 m.

Maximálna hĺbka uhoľných baní nepresahuje 500 m (priemerná hĺbka je asi 200 m). Priemerná hrúbka rozvinutých uhoľných slojov je 2,1 m, no až 25 % ťažby uhlia pripadá na sloje nad 6,5 m.

Jeden z najväčšie priemyselné odvetvia palivovo-energetický komplex – uhoľný priemysel.

Ešte v ére ZSSR sa Rusko stalo uznávaným lídrom v oblasti ťažby a spracovania uhlia. Tu tvoria ložiská uhlia asi 1/3 svetových zásob, vrátane hnedého, čierneho uhlia a antracitu.

Ruská federácia je na šiestom mieste na svete z hľadiska produkcie uhlia, z ktorého 2/3 sa využíva na výrobu energie a tepla, 1/3 - v r. chemický priemysel, malá časť sa prepravuje do Japonska a Južná Kórea. V ruských uhoľných panvách sa v priemere vyťaží viac ako 300 miliónov ton ročne.

Charakteristika ložísk

Ak sa pozriete na mapu Ruska, potom sa viac ako 90% ložísk nachádza vo východnej časti krajiny, najmä na Sibíri.

Ak porovnáme objem vyťaženého uhlia, jeho celkové množstvo, technické a geografické podmienky, potom najvýznamnejšie z nich možno nazvať povodiami Kuznetsk, Tunguska, Pečora a Irkutsk-Cheremkhovo.

, inak Kuzbass, je najväčšia uhoľná panva v Rusku a najväčšia na svete.

Nachádza sa v Západná Sibír v plytkej medzihorskej kotline. Veľká časť povodia patrí ku krajinám Kemerovského regiónu.

Významnou nevýhodou je geografická vzdialenosť od hlavných spotrebiteľov paliva - Kamčatka, Sachalin, centrálne regióny krajiny. Produkuje 56 % čierneho uhlia a asi 80 % koksovateľného uhlia, približne 200 miliónov ton ročne. Druh koristi je otvorený.

Kansk-Achinsk uhoľná panva

Rozprestiera sa pozdĺž Transsibírskej magistrály na území Krasnojarského územia, Kemerovskej a Irkutskej oblasti. Do tejto panvy patrí 12 % všetkého ruského hnedého uhlia, v roku 2012 to bolo 42 miliónov ton.

Podľa informácií z geologického prieskumu v roku 1979 sú celkové zásoby uhlia 638 miliárd ton.

Treba si uvedomiť, že lokálna je najlacnejšia vďaka povrchovej ťažbe, má nízku prepravovateľnosť a slúži na zásobovanie energiou miestnymi podnikmi.

Tunguzská uhoľná panva

Jedna z najväčších a najsľubnejších kotlín v Rusku zaberá územia Jakutska, Krasnojarského územia a Irkutskej oblasti.

Ak sa pozriete na mapu, môžete vidieť, že ide o viac ako polovicu východnej Sibíri.

Tamojšie zásoby uhlia sú asi 2345 miliárd ton. Tu leží tvrdé a hnedé uhlie, malé množstvo antracitov.

V súčasnosti sú práce v povodí vykonávané slabo (kvôli slabej znalosti odboru a drsnému podnebiu). Podzemným spôsobom sa ročne vyťaží asi 35,3 milióna ton.

Povodie Pechora

Nachádza sa na západnom svahu hrebeňa Pai-Khoi a je súčasťou autonómneho okruhu Nenets a republiky Komi. Hlavné ložiská sú Vorkuta, Vorgashorskoye, Inta.

Ložiská sú zastúpené prevažne kvalitným koksovateľným uhlím, z dôvodu ťažby výlučne banským spôsobom.

Ročne sa vyťaží 12,6 milióna ton uhlia, čo sú 4 % z celkového počtu. Spotrebitelia tuhé palivo- podniky severoeurópskej časti Ruska, najmä hutnícky závod Cherepovets.

Irkutsko-Čeremchovská kotlina

Rozprestiera sa pozdĺž Horného Sajanu od Nižneudinska po Bajkalské jazero. Delí sa na Bajkalskú a Sajanskú vetvu. Objem extrakcie je 3,4 %, metóda extrakcie je otvorená. Ložisko je vzdialené od veľkých spotrebiteľov, dodávka je náročná, takže miestne uhlie sa používa hlavne v irkutských podnikoch. Zásoba je asi 7,5 miliardy ton uhlia.

Problémy odvetvia

V súčasnosti sa aktívna ťažba uhlia vykonáva v povodiach Kuznetsk, Kansk-Achinsk, Pečora a Irkutsk-Cheremkhovo, plánuje sa rozvoj povodia Tunguska. Hlavnou metódou ťažby je otvorená jama, táto voľba je spôsobená jej relatívnou lacnosťou a bezpečnosťou pre pracovníkov. Mínus túto metódu tým, že kvalita uhlia veľmi trpí.

Hlavným problémom, ktorému čelia uvedené povodia, je náročnosť dodávok paliva do vzdialených oblastí, v súvislosti s tým je potrebné modernizovať sibírske železnice. Napriek tomu je uhoľný priemysel jedným z najperspektívnejších odvetví ruskej ekonomiky (podľa predbežných odhadov by ruské ložiská uhlia mali vydržať viac ako 500 rokov).

Uhlie je druh fosílneho paliva vytvoreného z častí starých rastlín pod zemou bez kyslíka. Dnes navštívime jeden z najstarších podnikov v Kuzbase, kde sa ťažba uhlia vykonáva od roku 1917.

Vitajte v najstarší podnik Kuzbass – baňa č. 12 LLC, ktorá sa nachádza v malom banskom meste neďaleko Novokuznecka – Kiselevska.

Kombinovať:

Na formovanie uhlia je potrebná hojná akumulácia rastlinnej hmoty. Vzniká, keď sa hnijúci rastlinný materiál hromadí rýchlejšie, ako sa môže bakteriálne rozložiť. Ideálne prostredie na to je vytvorené v močiaroch, kde stojatá voda, ochudobnená o kyslík, bráni životnej aktivite baktérií, a tým chráni rastlinnú hmotu pred úplným zničením.

V starovekých rašeliniskách, počnúc devónskym obdobím (asi pred 416 miliónmi rokov), to isté organickej hmoty, z ktorého bez prístupu kyslíka vzniklo fosílne uhlie. Väčšina komerčných ložísk fosílneho uhlia pochádza z tohto obdobia, hoci existujú aj mladšie ložiská.

Rezy uhlia:

Metódy ťažby uhlia závisí od jeho hĺbky. Vývoj prebieha otvoreným spôsobom v uhoľné bane ak hĺbka uhoľného sloja nepresahuje 100 metrov. Sú aj prípady, kedy je výhodné rozvíjať ložisko uhlia podzemnou metódou. Bane sa používajú na ťažbu uhlia z veľkých hĺbok. Najhlbšie bane v Rusku ťažia uhlie z výšky niečo vyše 1200 metrov.

Načítava:

Uhlie má svoju vlastnú značku. V závislosti od stupňa premeny a konkrétneho množstva uhlíka v uhlí existujú jeho štyri typy: hnedé uhlie (lignity), čierne uhlie, antracit a grafity. V západných krajinách existuje trochu iná klasifikácia – lignity, subbitúmenové uhlie, bitúmenové uhlie, antracit a grafity, resp.

V Rusku je sústredených 5,5 % svetových zásob uhlia, čo je viac ako 200 miliárd ton. Takýto rozdiel s percentom preukázaných zásob uhlia (19 %) je spôsobený tým, že väčšina z neho nie je vhodná na rozvoj, keďže sa nachádza na Sibíri v oblasti permafrostu. 70 % pripadá na zásoby hnedého uhlia.

Využitie uhlia je rôznorodé. Používa sa ako domáce, energetické palivo, surovina pre hutnícky a chemický priemysel, ako aj na získavanie vzácnych a stopových prvkov z neho.

Čo sa týka Kuzneckej uhoľnej panvy, Kuzbass je jednou z nich najväčšie ložiská uhlia na svete. V súčasnosti je názov „Kuzbass“ druhým názvom regiónu Kemerovo.

Ťažobný sklápač KOMATSU s nosnosťou 90 ton. Ale ako hovoria vodiči, stáva sa, že ich naložia viac ako 90

Celkovo sme boli v Kiselevsku týždeň, väčšinu času sme nakrúcali. Nemôže to nudiť, je to naozaj zaujímavé.

Pri vystavení kyslíku sa uhlie samovoľne vznieti. No, alebo fajčí, ako na fotografii:

Načítava:

Lyžica kráčajúceho banského rýpadla:

Aj v kariére v čase režimu vyzerá všetko krajšie. Ale streľba je ťažká, všetko je v pohybe:

Kráčajúci bager:

V noci môžete v celom lome vidieť, ako v niektorých oblastiach horí uhlie:

Technika. Každý má plán, ktorý treba dodržiavať. Preto sa pohyb v kameňolome nikdy nezastaví.

No možno na konci smeny na polhodinu alebo hodinu

Stopy vedra:

Jedno takéto koleso stojí 700 000 rubľov, takže sa snažia vyčistiť cesty od ostrých kameňov:

V kabíne rýpadla:

50-tonový BELAZ nasledovaný 90-tonovým KOMATSU:

IN kabína kráčajúceho rýpadla. Toto je celá miestnosť. Na stenách je pohovka, mikrovlnná rúra, samovar, umývadlo a kopa plagátov s nahými dievčatami:

A toto je z jeho šípu. Výška 27 metrov:

Zvárač opravuje naberačku:

Tieto stroje vŕtajú do zeme a do vykopaných 12 metrových dier sa sypú výbušniny, spôsobiť podkopanie horniny. Robí to tak, že hornina sa uvoľní, veľké silné vrstvy sa rozbijú na malé kamene, ktoré sa potom oveľa ľahšie rozvinú pomocou rýpadla:

Výbušné. Samotný výbuch sa nám natočiť nepodarilo.

A teraz, keď je uhlie vykopané, je odvezené do obohacovacieho zariadenia. Obohacovanie- súbor procesov na prvotné spracovanie surovín, konkrétne oddeľovanie uhlia od odpadovej horniny a triedenie:

Atmosférický vo vnútri:

Miesto, kde uhlie aj skala putujú po dopravnom páse a ženy (!) túto skalu oddeľujú od uhlia, zbierajú a vyhadzujú. Existujú dostatočne veľké kusy, ktoré samotné ženy nedokážu zvládnuť a zhadzujú kusy plemena spolu. Vo zvyšku dielní je všetko automatizované:

Sklápač auta:

Sklad uhlia:

Nakladanie uhlia do vagónov, ktoré pôjdu spotrebiteľom. Bola to správa od Kuzbassu.


2023
newmagazineroom.ru - Účtovné výkazy. UNVD. Plat a personál. Menové operácie. Platenie daní. DPH. Poistné