كيف يتم استخراج الفحم البني. الفحم الصلب في أي منطقة يتم تعدين الفحم

عندما دُعيت لمعرفة كيفية استخراج الفحم في منطقة أمور ، لم أقرر على الفور إلى أين أطير. موسكو ومنطقة أمور ، حيث توجد مناجم الفحم التابعة لشركة Amursky للفحم (جزء من شركة الفحم الروسية القابضة) ، مفصولة بآلاف الكيلومترات ، رحلة مدتها ست ساعات وفارق زمني ست ساعات. اعتقدت أنني سأحصل على قسط كافٍ من النوم أثناء الرحلة ، وقمت بتجميع المعدات ، وشددت المناطق الزمنية والطيران.

اليوم سوف نتعلم كيف الفحم البني.

عندما وصلت إلى رواسب الفحم وقلت "مقلعًا" ، صححواني على الفور - ليس "مقلعًا" ، ولكن "قطع". القطع ، لأن الطريقة التي يتم بها استخراج الفحم هي أنه عندما يتم حفر الصخور المتبقية ، يتم الحصول على منخفضات طويلة في الأرض ، والتي تبدو مثل القطع. إذا نظرت إلى القسم الشمالي الشرقي بالقرب من مدينة Raichikhinsk من الفضاء ، يمكنك أن ترى الصورة التالية - خطوط في الأرض مميزة لتعدين الفحم.

تم تنفيذ التعدين في الحفرة المفتوحة الشمالية الشرقية (مساحة 500 كيلومتر مربع) منذ عام 1932. بدأت حفرة Erkovetsky المفتوحة (منطقة الإيداع 1250 كيلومتر مربع) في إنتاج الفحم في عام 1991 للبلاد. سمك التماس الفحم هنا 3.5 - 5 متر.

الفحم البني لا يقع في أعماق كبيرة تحت الأرض ، لذلك يتم تعدينه طريق مفتوح، والتي تعتبر أكثر أمانًا واقتصادًا وأسرع. للوهلة الأولى على قطعة من الفحم ، يطرح السؤال "لماذا لونها بني إذا كانت سوداء؟" لكن المتخصصين في Amur Coal أوضحوا لي أنه في وقت سابق تم تحديد جودة الفحم من خلال أثر خط ترك على لوح خزفي. فحم أمور ، كما فهمت ، يترك أثرا بني.

الفحم البني أقل سعرات حرارية من الفحم والأنثراسايت. ننظر إلى ويكيبيديا ونكتشف أن محتوى السعرات الحرارية ، أي حرارة الاحتراق ، هو مقدار الحرارة المنبعثة أثناء الاحتراق الكامل لكتلة أو وحدة حجم لمادة ما. يحتوي الفحم أيضًا على معايير جودة أخرى - محتوى الرطوبة والكبريت ، مواد متطايرةومحتوى الرماد. يتم تحليل كل هذا بعناية من قبل أقسام مراقبة الجودة التكنولوجية لمختبرات الفحم والكيمياء.

لكن العودة إلى عملية الاستخراج وقود صلب. كل شيء هنا ، للوهلة الأولى ، بسيط للغاية - تفتح حفارة عملاقة لخط السحب الفحم (تخرج نفايات الصخور) ، وتحمل حفارة أصغر الفحم في عربات. هذا كل شئ! ولكن إذا كان الأمر بهذه البساطة ، فلن يكون هناك نهاية لأولئك الذين يريدون استخراج الفحم. في الواقع ، يتطلب تعدين الفحم استثمارات كبيرة وخبرة ومعرفة ، وفريقًا من المهنيين الحقيقيين ذوي المهارات والقدرات النادرة ، بالإضافة إلى أسطول واسع من معدات التعدين باهظة الثمن ، ومحلات الإصلاح أو المصانع الخاصة بهم ، ومستودعات السيارات ، مراكز التدريب... لن أحملكم بمعلومات حول كيفية بحث الجيولوجيين عن الفحم ، وكيف يحصلون على ترخيص للتعدين ، لكن دعنا ننتقل إلى الأكثر إثارة للاهتمام والمفهومة.

لطالما ربطت تعدين الفحم بالحفارات الكبيرة ، لا ، بالحفارات الضخمة. في الواقع ، في مناجم الفحم ، تلفت الأنظار على الفور بسبب مظهرها الرائع ووضعها المهيب - الأسهم المقلوبة بفخر على الفور توضح أن "الذهب الأسود" يتم استخراجه في مكان ما هنا.

توجد اختصارات في اسم كل حفارة. على سبيل المثال ، يعني ESh 15/90 حفارة مشي ، و 15 مترًا مكعبًا هو حجم الجرافة ، و 90 مترًا هو طول ذراع الرافعة. في المجموع ، يشارك 24 حيوانًا من هذا النوع في عمليات قطع فحم Amursky ، والتي تختلف في طول السهم وحجم الدلو. في بعض الجرافات ، يتناسب "رغيف" UAZ بسهولة ، وفي البعض الآخر - لاند كروزر SUV.

يحدث الحمل الزائد (حفر الحجر الرملي والطين) على النحو التالي: يقوم مشغل الحفارة بخفض الجرافة إلى الأرض ، ثم باستخدام أذرع التحكم ، يسحبها نحو نفسه ، ويملأها.

ثم يقوم السائق ، عن طريق قلب القاعدة وذراع الرافعة ، بتحويل الجرافة باتجاه المقالب ويصبها خارجًا. لمدة شهر ، يجب أن يفتح طاقم الحفارة حوالي 300 ألف متر مكعب من الصخور.

حيث يعمل خط السحب ، تبقى جبال من النفايات الصخرية - مقالب. لذلك ، فإن المنطقة التي يتم فيها تعدين الفحم ، تشبه في بعض الأماكن المناظر الطبيعية على سطح القمر. ولكن فقط طالما يتم استخراج الفحم. بعد الانتهاء من الموقع ، تتم إعادة زراعته على الفور - تتم تسوية المقالب ، وإضافة طبقة خصبة من الأرض ، وزراعة الأشجار. في غضون سنوات قليلة ، لن يلاحظ معظم الناس حتى أن مناجم الفحم وعمالقة المشي كانت تعمل هنا!

في غضون ذلك ، يمكن استخدام المناظر الطبيعية للقسم لدراسة الجيولوجيا.

بالمناسبة ، بعد أن وصل خط السحب إلى الفحم ، ثم تم اختيار الفحم (أي ، تم حفره بالكامل في منطقة ما) ، يتم ردم القطع بنفس الصخر - إنتاج حقيقي خالٍ من النفايات!

لقد كان اكتشافًا لي أن الحفارات المتحركة (والعديد من الحفارات الأخرى أيضًا) تعمل بالطاقة الكهربائية. يتلقى كل قسم جبلي من القسم الكهرباء من محطة فرعية بجهد 35/6 كيلوفولت.

تعمل جميع المعدات في الجروح على مدار الساعة وسبعة أيام في الأسبوع: تعمل الأطقم في نوبات. لا يمكن ممارسة الانغماس في العمل إلا في حالة درجات الحرارة المنخفضة بشكل غير طبيعي - عندما تبدأ الجرافات العملاقة في التجمد بإحكام على الأرض.

لكنني سأتحدث أكثر عن دراجلاينز لاحقًا في منشور منفصل. حافظ على التحديثات.

تقع طبقات الفحم بالقرب من المياه الجوفية ، لذلك يجب ضخها باستمرار. هنا يمكنك أن ترى بوضوح أي طبقة من الصخور تمت إزالتها للوصول إلى رواسب الفحم.

حسنًا ، كل شيء بسيط - حفارة EKG-5A تجمع الفحم في دلو وتحميله على الفور في عربات ، والتي ستأخذها في شكل عادي إلى المستهلك أو إلى موقع فرز الفحم.

يتم وضع 5 أمتار مكعبة من الفحم في دلو حفارة EKG-5A ، ومن أجل ملء سيارة قياسية ، يجب تحميل 13-14 دلوًا من الفحم فيها.

يتم إحضار الفحم للفرز من أجل فصله إلى أجزاء مختلفة. يستهلك كل من Raychikhinskaya GRES المحلي و Blagoveshchenskaya CHPP الفحم الجيد ، بينما يذهب الأكبر إلى احتياجات الإسكان والخدمات المجتمعية ، بمعنى آخر ، للتدفئة.

هذا ما تبدو عليه منطقة فرز الفحم من الداخل. إذا كنت لا تعرف ما هو وكيف يعمل ، فسيكون الإجراء التالي مفاجأة ، كما كان بالنسبة لي.

هذا هو مثل هذا "دائري" للسيارات. يتحقق المشغل من الخارج من دخول السيارة إلى منصة تفريغ السيارة ، ويعطي إشارة ، وأن السيارة التي تقف على المنصة ترتفع وتفرغ المحتويات في قادوس الاستقبال.

في غضون ثوانٍ قليلة ، تضع هذه الآلية الضخمة (شاحنة قلابة جانبية ثابتة) السيارة في موضعها السابق.

مشهد مبهر!

بعد ذلك ، من المتلقي الفحم نظام معقديتم إرسال الناقلات من خلال معرض خاص للفرز ، حيث بمساعدة الشاشات وشاشة الاهتزاز يتم تقسيمها إلى كسور مختلفة. حسنًا ، ثم إلى الفرن لتزويد الكهرباء والحرارة.

هذا كل شئ! شكرا للقراءة.

انقر فوق الزر للاشتراك في How It Made!

منذ العصور القديمة ، كان الفحم مصدر طاقة للبشرية ، ولم يكن المصدر الوحيد ، ولكنه مستخدَم على نطاق واسع. في بعض الأحيان يتم مقارنتها بالطاقة الشمسية المحفوظة في الحجر. يتم حرقها للحصول على الحرارة للتدفئة وتسخين المياه وتحويلها إلى كهرباء في المحطات الحرارية واستخدامها لصهر المعادن.

مع تطور التقنيات الجديدة ، تعلم الناس استخدام الفحم ليس فقط للحصول على الطاقة عن طريق الحرق. نجحت الصناعة الكيميائية في إتقان تكنولوجيا إنتاج المعادن النادرة - الغاليوم والجرمانيوم. يتم استخلاص مواد الجرافيت الكربوني المركب ذات المحتوى العالي من الكربون والوقود الغازي عالي السعرات الحرارية منه ، ويتم العمل على طرق لإنتاج البلاستيك. تتم معالجة أدنى درجة من الفحم وجزءه الدقيق جدًا وغبار الفحم وهي ممتازة للتدفئة مثل المباني الصناعيةوكذلك المنازل الخاصة. في المجموع ، بمساعدة المعالجة الكيميائية للفحم ، يتم إنتاج أكثر من 400 نوع من المنتجات ، والتي يمكن أن تكلف عشر مرات أكثر من المنتج الأصلي.

لعدة قرون ، كان الناس يستخدمون الفحم بنشاط كوقود لتوليد الطاقة وتحويلها ، مع تطور الصناعة الكيميائية والحاجة إلى المواد النادرة والقيمة في الصناعات الأخرى ، تزداد الحاجة إلى الفحم. لذلك ، يجري استكشاف رواسب جديدة بشكل مكثف ، وبناء المحاجر والمناجم ، ومؤسسات معالجة المواد الخام.

باختصار عن أصل الفحم

على كوكبنا ، منذ ملايين السنين ، ازدهر الغطاء النباتي في مناخ رطب. منذ ذلك الحين ، مرت 210 ... 280 مليون سنة. لآلاف السنين ، وملايين السنين ، ماتت بلايين الأطنان من الغطاء النباتي ، وتراكمت في قاع المستنقعات ، مغطاة بطبقات من الرواسب. أدى التحلل البطيء في جو خالٍ من الأكسجين تحت ضغط قوي من الماء والرمل والصخور الأخرى ، أحيانًا في درجات حرارة عالية بسبب قرب الصهارة ، إلى تحجر طبقات هذا الغطاء النباتي ، مع تحول تدريجي إلى فحم بدرجات متفاوتة من الائتلاف.

الرواسب الروسية الرئيسية وتعدين الفحم الصلب

يوجد أكثر من 15 تريليون طن من احتياطيات الفحم على هذا الكوكب. أكبر استخراج للمعادن يأتي من الفحم الصلب ، بحوالي 0.7 طن للفرد ، أي أكثر من 2.6 مليار طن في السنة. في روسيا ، يتوفر الفحم في مناطق مختلفة. لها خصائص وميزات مختلفة وعمق حدوثها. فيما يلي أكبر أحواض الفحم وأكثرها نجاحًا:

الاستخدام الفعال لرواسب سيبيريا والشرق الأقصى يحد من بعدها عن المناطق الصناعية في أوروبا. في الجزء الغربي من روسيا ، يتم استخراج الفحم أيضًا بأداء ممتاز: في أحواض الفحم Pechersk و Donetsk. في منطقة روستوف ، يتم تطوير الودائع المحلية بنشاط ، وأكثرها واعدة هو Gukovskoye. تعطي معالجة الفحم من هذه الرواسب درجات من الفحم جودة عالية- أنثراسيت (AC و AO).

الخصائص النوعية الرئيسية للفحم الصلب

تتطلب الصناعات المختلفة درجات مختلفة من الفحم. تختلف مؤشراته النوعية على نطاق واسع حتى بالنسبة لأولئك الذين لديهم نفس العلامات ويعتمدون إلى حد كبير على الإيداع. لذلك ، قبل شراء الفحم ، تتعرف الشركات على خصائصه الفيزيائية:

حسب درجة التخصيب ، ينقسم الفحم الحجري إلى:

• - مركزات (تحترق للتدفئة في الغلايات البخارية وتوليد الكهرباء) ؛
• - المنتجات الصناعية المستخدمة في صناعة المعادن.
• - الحمأة ، في الواقع ، هي جزء ناعم (حتى 6 مم) وغبار بعد تكسير الصخور. من الصعب حرق مثل هذا الوقود ، لذلك يتم تشكيل قوالب منه ، والتي تتمتع بخصائص أداء جيدة وتستخدم في غلايات الوقود الصلب المحلية.

حسب درجة التحالف:

• - الفحم البني يتكون جزئياً من الفحم الحجري. لها قيمة منخفضة من السعرات الحرارية ، وتنهار أثناء النقل والتخزين ، وتميل إلى الاحتراق التلقائي ؛
• - فحم. لديها العديد من العلامات التجارية المختلفة (الدرجات) ذات الخصائص المختلفة. لديها مجموعة واسعة من التطبيقات: التعدين والطاقة والإسكان والخدمات المجتمعية ، صناعة كيميائيةإلخ.
• - أنثراسايت هو أعلى أنواع الفحم الصلب جودة.

بالمقارنة مع الخث والفحم ، فإن القيمة الحرارية للفحم أعلى. يحتوي الفحم البني على أقل قيمة من السعرات الحرارية ، بينما يحتوي أنثراسيت على أعلى قيمة. ومع ذلك ، بناءً على الجدوى الاقتصادية ، هناك طلب كبير على الفحم العادي. لديها مزيج مثالي من السعر والحرارة المحددة للاحتراق.

هناك الكثير من الخصائص المختلفة للفحم ، ولكن لا يمكن أن تكون جميعها مهمة عند اختيار الفحم للتدفئة. في هذه الحالة ، من المهم معرفة القليل فقط المعلمات الرئيسية: محتوى الرماد والرطوبة والسعة الحرارية النوعية. قد يكون محتوى الكبريت مهمًا. الباقي مطلوب عند اختيار المواد الخام للمعالجة. ما يهم أن تعرفه عند اختيار الفحم هو الحجم: كيف يتم تقديم القطع الكبيرة لك. يتم تشفير هذه البيانات باسم العلامة التجارية.

تصنيف الحجم:

التصنيف حسب العلامات التجارية ووصفها المختصر:

اعتمادًا على خصائص الفحم وعلامته التجارية ونوعه وجزئه ، يتم تخزينه وقت مختلف. (يوجد جدول في المقالة يوضح العمر الافتراضي للفحم حسب الإيداع والعلامة التجارية).

يجب إيلاء اهتمام خاص لحماية الفحم أثناء التخزين طويل الأجل (أكثر من 6 أشهر). في هذه الحالة ، يلزم وجود سقيفة أو قبو خاص للفحم ، حيث سيتم حماية الوقود من هطول الأمطار وأشعة الشمس المباشرة.

تتطلب أكوام الفحم الكبيرة أثناء التخزين طويل الأجل التحكم في درجة الحرارة ، نظرًا لوجود أجزاء دقيقة مع الرطوبة و درجة حرارة عاليةعرضة للاحتراق التلقائي. من المستحسن الشراء مقياس حرارة رقمىومزدوجة حرارية بسلك طويل ، مدفون في وسط كومة الفحم. تحتاج إلى فحص درجة الحرارة مرة أو مرتين في الأسبوع ، لأن بعض درجات الفحم تشتعل تلقائيًا في درجات حرارة منخفضة جدًا: البني - عند 40-60 درجة مئوية ، والباقي - 60-70 درجة مئوية. نادرًا ما توجد حالات احتراق تلقائي من الأنثراسيت وشبه الأنثراسيت (في روسيا مثل هذه الحالات غير مسجلة).

أصبح تعدين الفحم كقطاع صناعي واسع الانتشار في أوائل القرن العشرين وما زال حتى يومنا هذا واحدًا من أكثر القطاعات الأنواع المربحةاستخراج الرواسب المعدنية. يتم استخراج الفحم تجاريا في جميع أنحاء العالم.

خلافًا للاعتقاد الشائع ، لا تستخدم هذه الحفرية فقط كوقود عالي الجودة. في منتصف القرن العشرين صناعة الفحمأعطى دفعة قوية لتطوير البحث العلمي في مجال استخراج الهيدروكربونات من المعادن.

أين التعدين

معظم الدول الكبرى، استخراج الفحم - الصين والولايات المتحدة والهند. تحتل المرتبة السادسة في الترتيب العالمي من حيث إنتاجها ، على الرغم من أنها من بين المراكز الثلاثة الأولى من حيث الاحتياطيات.

يتم استخراج الفحم البني والفحم الصلب (بما في ذلك فحم الكوك) والأنثراسايت في روسيا. مناطق تعدين الفحم الرئيسية في روسيا هي منطقة كيميروفو وإقليم كراسنويارسك ومنطقة إيركوتسك وتشيتا وبورياتيا وجمهورية كومي. يوجد فحم في جبال الأورال ، الشرق الأقصى، في كامتشاتكا ، في ياقوتيا ، تولا و مناطق كالوغا. يوجد 16 حوضًا للفحم في روسيا. واحدة من أكبر - يتم استخراج أكثر من نصف الفحم الصلب في روسيا هناك.

كيف يتم استخراج الفحم

اعتمادًا على عمق التماس الفحم ومساحته وشكله وسمكه ومختلف جغرافيًا و العوامل البيئيةطريقة مختارة لتعدين الفحم. تشمل الطرق الرئيسية ما يلي:

• مِلكِي؛
• التطورات في مقلع الفحم.
• هيدروليكي.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك مناجم الفحم في حفرة مفتوحة ، بشرط أن يكون التماس الفحم على عمق لا يزيد عن مائة متر. لكن هذه الطريقة تشبه إلى حد كبير في شكل تعدين الفحم في المحاجر.

طريقة الألغام

تستخدم هذه الطريقة في أعماق كبيرة ولها ميزة لا يمكن إنكارهاقبل الطرق المفتوحة لتعدين الفحم: الفحم في الأعماق يكون ذا جودة أفضل ولا يحتوي عمليا على شوائب.

للوصول إلى طبقات الفحم ، يتم حفر الأنفاق الأفقية أو الرأسية (المناجم والمناجم). الحالات المعروفة استخراج الفحمعلى عمق يصل إلى 1500 متر (مناجم Gvardeyskaya و Shakhterskaya-Glubokaya).

يعد تعدين الفحم الجوفي من أصعب التخصصات بسبب عدد من المخاطر:

1. التهديد المستمر لاختراق المياه الجوفية في حفرة المنجم.
2. التهديد المستمر باختراق الغازات المصاحبة في بئر المنجم. بالإضافة إلى الاختناق المحتمل ، هناك خطر خاص يتمثل في الانفجارات والحرائق.
3. حوادث بسبب ارتفاع درجة الحرارة على أعماق كبيرة (حتى 60 درجة) ، والتعامل مع المعدات بإهمال ، وما إلى ذلك.

وبهذه الطريقة ، يتم استخراج ما يقرب من 36٪ من احتياطيات الفحم في العالم من باطن الأرض ، والتي تبلغ 2625.7 مليون طن.

طريق مفتوح

وفقًا لتصنيفهم ، تنتمي التطورات في مقلع الفحم إلى طريقة مفتوحة لتعدين الفحم ، لأنها لا تتطلب مناجم حفر وتعديلات على عمق كبير.

تتمثل طريقة التعدين هذه في تقويض وإزالة الأثقال (طبقة من الصخور الزائدة فوق رواسب الفحم) من موقع التعدين. بعد ذلك ، بمساعدة الحفارات ، ومدافع المياه ، والجرافات ، والكسارات ، وخطوط السحب ، والناقلات ، يتم تكسير الصخور ونقلها إلى أبعد من ذلك.

تعتبر طريقة تعدين الفحم هذه أقل أمانًا من الطريقة المغلقة (المنجم). ولكن لديه أيضًا بعض عوامل الخطر المرتبطة بالتعامل اللامبالي مع المعدات والمركبات كبيرة الحجم ، وإمكانية التسمم بغازات العادم والمواد المصاحبة لنشاط الماكينة.

يعتبر وجود عيب كبير في هذه الطريقة يسبب ضررًا كبيرًا بيئةبسبب الإزالة مساحة كبيرةطبقة الأرض والعناصر الطبيعية المصاحبة لها.

تعتبر طريقة الحفرة المفتوحة واحدة من أكثر الطرق انتشارًا في العالم - فهي تنتج أكثر من 55٪ من الفحم سنويًا ، أي 4102.1 مليون طن.

تم استخدامه لأول مرة في الاتحاد السوفيتي في ثلاثينيات القرن العشرين. إنه ينطوي على استخراج الفحم في مناجم عميقة ، بينما يتم نقل الفحم إلى السطح بمساعدة نفاثات مائية تحت التوتر. جعلت هذه الطريقة من الممكن استخدام مساوئ تعدين الفحم تحت الأرض - المياه الجوفية- لمصلحتك.

في في الآونة الأخيرةيعتبر تعدين الفحم الهيدروليكي من أكثر الطرق احتراما. إنه قادر على استبدال عملية تعدين الفحم الشاقة والخطيرة من قبل عمال المناجم ، بدلاً من التدمير و قوة الرفعسيخرج الماء.

تشمل عيوب هذه الطريقة في تعدين الفحم ما يلي:

• الاتصال المستمر لأدوات وآليات العمل بالماء والصخور ؛
• صعوبات معينة في استبدال أو إصلاح معدات العمل ؛
• اعتماد عملية تعدين الفحم على سمك الصخر وزاوية ميله وصلابته.

تنتج هذه الطريقة ما يقارب 7.5٪ من الفحم سنويا أي 545.5 مليون طن.

فحمتسمى الصخور الرسوبية التي تشكلت أثناء تحلل بقايا النباتات (سرخس الأشجار وذيل الحصان والطحالب ، وكذلك عاريات البذور الأولى). تشكلت الاحتياطيات الرئيسية من الفحم الصلب المستخرج حاليًا خلال فترة الباليوزويك ، منذ حوالي 300-350 مليون سنة. تم استخراج الفحم لعدة قرون وهو أحد أهم المعادن. يستخدم كوقود صلب.

يتكون الفحم من خليط من المركبات العطرية ذات الوزن الجزيئي العالي (الكربون بشكل أساسي) ، وكذلك الماء والمواد المتطايرة بكمية صغيرة من الشوائب. اعتمادًا على تكوين الفحم ، تتغير أيضًا كمية الحرارة المنبعثة أثناء احتراقه ، وكذلك كمية الرماد المتكون. قيمة الفحم ورواسبه تعتمد على هذه النسبة.

من أجل تكوين معدن ، كان من الضروري أيضًا تحقيق الشرط التالي: يجب أن تتراكم المواد النباتية المتعفنة بشكل أسرع من حدوث تحللها. هذا هو السبب في أن الفحم يتكون بشكل أساسي في أراضي الخث القديمة ، حيث تراكمت مركبات الكربون ، ولم يكن هناك أي وصول عمليًا إلى الأكسجين. إن مصدر نشأة الفحم الحجري هو في الواقع الجفت نفسه ، والذي كان يستخدم أيضًا كوقود لبعض الوقت. من ناحية أخرى ، يتكون الفحم إذا كانت طبقات الخث تحت رواسب أخرى. في الوقت نفسه ، تم ضغط الجفت ، مما أدى إلى فقدان الماء نتيجة تكوين الفحم.

يحدث الفحم عندما تتكون طبقات الخث على عمق كبير ، عادة أكثر من 3 كم. في أعماق أكبر ، يتكون أنثراسايت - أعلى درجة من الفحم الصلب. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن جميع رواسب الفحم تقع في أعماق كبيرة. بمرور الوقت ، وتحت تأثير العمليات التكتونية ذات الاتجاهات المختلفة ، شهدت بعض الطبقات ارتفاعًا ، ونتيجة لذلك تبين أنها أقرب إلى السطح.

تعتمد طريقة تعدين الفحم أيضًا على العمق الذي توجد فيه الرواسب الحاملة للفحم. إذا كان الفحم يقع على عمق يصل إلى 100 متر ، فعادة ما يتم التعدين بطريقة مفتوحة. هذا هو اسم إزالة الجزء العلوي فوق الترسب ، حيث يوجد المعدن على السطح. بالنسبة للتعدين من أعماق كبيرة ، يتم استخدام طريقة التعدين ، حيث يتم الوصول إليها من خلال إنشاء ممرات خاصة تحت الأرض - المناجم. أعمق مناجم الفحم في روسيا حوالي 1200 متر تحت السطح.

أكبر رواسب الفحم في روسيا

حقل الجا (سخا)

يقع رواسب الفحم هذه ، الواقعة في جنوب شرق جمهورية ساخا (ياقوتيا) ، على بعد 415 كم شرق مدينة نيريونغري ، وهي أكثر المناطق الواعدة تطوير مفتوح. تبلغ مساحة الوديعة 246 كيلومترًا مربعًا. الوديعة عبارة عن طية غير متماثلة منحدرة بلطف.

رواسب العصر الجوراسي العلوي والطباشيري السفلي حاملة للفحم. توجد طبقات الفحم الرئيسية في رواسب Neryungri (6 طبقات ، سمك 0.7-17 متر) و Undyktan (18 طبقة ، سمك 0.7-17 متر أيضًا).

الفحم هنا شبه لامع مع نسبة عالية جدًا من المكون الأكثر قيمة - فيترينيت (78-98٪) ، رماد متوسط ​​وعالي ، كبريت منخفض ، فوسفور منخفض ، تلبيد جيد ، ذو قيمة حرارية عالية. يمكن تخصيب فحم Elga باستخدام تقنية خاصة تجعل من الممكن الحصول على منتج بجودة أعلى يلبي المعايير الدولية. إن طبقات الفحم القوية المسطحة مغطاة بترسبات ذات سمك صغير ، وهو أمر مهم للغاية للتعدين في حفرة مكشوفة.

أكبر إيداع (Tuva)

تقع في جمهورية طوفا. ويبلغ احتياطي هذا الحقل نحو 20 مليار طن. تقع معظم الاحتياطيات (حوالي 80٪) في طبقة واحدة بسماكة 6.4 م ، وتطوير هذا الإيداع مستمر حاليًا ، لذا يجب أن يصل تعدين الفحم هنا إلى أقصى طاقته حوالي عام 2012.

تسمى الرواسب الكبيرة من الفحم (التي تبلغ مساحتها آلاف الكيلومترات 2) بأحواض الفحم. عادة ، توجد هذه الرواسب في بعض الهياكل التكتونية الكبيرة (على سبيل المثال ، الحوض الصغير). ومع ذلك ، لا يتم عادةً دمج جميع الودائع الموجودة بالقرب من بعضها البعض في أحواض ، وفي بعض الأحيان يتم اعتبارها رواسب منفصلة. يحدث هذا عادةً وفقًا لأفكار راسخة تاريخيًا (تم اكتشاف الرواسب في فترات مختلفة).

حوض الفحم Minusinskيقع في جمهورية خاكاسيا. بدأ تعدين الفحم هنا في عام 1904. أكبر الودائع تشمل Chernogorskoye و Izykhskoye. وبحسب الجيولوجيين ، يبلغ احتياطي الفحم في هذه المنطقة 2.7 مليار طن. يسود الفحم الحجري طويل اللهب ذو القيمة الحرارية العالية في الحوض. يصنف الفحم على أنه رماد متوسط. يعتبر الحد الأقصى لمحتوى الرماد نموذجيًا للفحم الموجود في رواسب Izykh ، وهو الحد الأدنى - بالنسبة للفحم في رواسب Beyskoye. يتم تعدين الفحم في الحوض بطرق مختلفة: هناك قطع ومناجم.

حوض الفحم كوزنتسك (كوزباس)أحد أكبر رواسب الفحم في العالم. يقع كوزباس في الجنوب في حوض ضحل بين سلاسل الجبال وجبل شوريا و. هذه هي أراضي منطقة كيميروفو. الاختصار "كوزباس" هو الاسم الثاني للمنطقة. تم اكتشاف الرواسب الأولى في منطقة كيميروفو في عام 1721 ، وفي عام 1842 قدم الجيولوجي تشيكاتشيف مصطلح "حوض الفحم في كوزنيتسك".

هناك أيضا التعدين طرق مختلفة. هناك 58 لغما وأكثر من 30 قطعا على أراضي الحوض. من حيث الجودة ، فإن الفحم "" متنوع وهو من بين أفضل أنواع الفحم.

تتكون الطبقة الحاملة للفحم في حوض الفحم في كوزنتسك من حوالي 260 طبقة فحم مختلفة السماكة ، موزعة بشكل غير متساو على طول القسم. يتراوح سمك طبقات الفحم السائد من 1.3 إلى 4.0 متر ، ولكن هناك أيضًا طبقات أكثر سمكًا من 9-15 وحتى 20 مترًا ، وفي بعض الأماكن تصل إلى 30 مترًا.

لا يتجاوز أقصى عمق لمناجم الفحم 500 م (متوسط ​​العمق حوالي 200 م). يبلغ متوسط ​​سمك طبقات الفحم المطورة 2.1 مترًا ، لكن ما يصل إلى 25 ٪ من إنتاج الفحم المنجمي يقع على طبقات تزيد عن 6.5 متر.

تفتخر روسيا بوجود أكثر رواسب الفحم سخاء ، لكنها غالبًا ما توجد في مناطق يصعب الوصول إليها ، مما يعقد تنميتها. بالإضافة إلى ذلك ، ليست كل الودائع قابلة للاسترداد لأسباب جيولوجية. نلفت انتباهكم إلى تصنيف أحواض الفحم في العالم ، المليئة بالثروات الطبيعية الهائلة ، والتي سيبقى معظمها في أحشاء الأرض دون أن يتم استخراجها إلى السطح.

حوض تونجوسكا ، روسيا (احتياطي الفحم - 2.299 تريليون طن)

بلا منازع قيادة العالموفقًا لمعيار حجم رواسب الفحم ، فهي تنتمي إلى حوض Tunguska الروسي ، الذي يغطي مساحة تزيد عن مليون كيلومتر مربع ويغطي أراضي منطقة إيركوتسك وياكوتيا و إقليم كراسنويارسك. إجمالي احتياطيات الكتلة 2.299 تريليون طن من الفحم الصلب والبني. من السابق لأوانه الحديث عن التطوير الشامل للحقول في الحوض ، لأن معظم مناطق الإنتاج المحتمل لا تزال غير مفهومة جيدًا بسبب موقعها في مناطق يصعب الوصول إليها. في تلك المناطق التي تم استكشافها بالفعل ، يتم التعدين بالطرق المفتوحة والجوفية.

منجم فحم كايركان ، إقليم كراسنويارسك

حوض لينا ، روسيا (1.647 تريليون طن)

في ياقوتيا وجزئيًا في إقليم كراسنويارسك ، يوجد ثاني أكبر حوض للفحم في العالم - لينسكي - باحتياطيات تبلغ 1.647 تريليون طن من الفحم البني والفحم الصلب. يقع الجزء الرئيسي من الكتلة في حوض نهر لينا ، في منطقة الأراضي المنخفضة لوسط ياقوت. تبلغ مساحة حوض الفحم 750 ألف كيلومتر مربع. مثل حوض Tunguska ، لم يتم دراسة كتلة Lena بشكل كافٍ بسبب عدم إمكانية الوصول إلى المنطقة. يتم الاستخراج في المناجم والقطع. في منجم سانغار ، الذي أغلق في عام 1998 ، اندلع حريق بعد ذلك بعامين ، ولم يتم إخماده حتى يومنا هذا.

منجم مهجور "سانجارسكايا" ، ياقوتيا

حوض كانسكو- أتشينسك ، روسيا (638 مليار طن).

المركز الثالث في ترتيب أكبر كتل الفحم في العالم ذهب إلى حوض كانسك أتشينسك ، الذي تبلغ احتياطياته 638 مليار طن من الفحم ، معظمها بني. يبلغ طول الحوض حوالي 800 كيلومتر على طول خط السكك الحديدية العابر لسيبيريا. تقع الكتلة في مناطق كراسنويارسك وإيركوتسك وكيميروفو. تم اكتشاف حوالي ثلاثين من الرواسب على أراضيها. يتميز الحوض بظروف جيولوجية طبيعية للتطوير. نظرًا للظهور الضحل للدرزات ، يتم تطوير المواقع بطريقة المحجر.

منجم فحم بورودينسكي ، إقليم كراسنويارسك

كوزباس ، روسيا (635 مليار طن)

حوض كوزنتسك هو أحد أكبر الكتل المتطورة في البلاد. تقدر الاحتياطيات الجيولوجية لفحم كوزباس بـ 635 مليار طن. يقع الحوض داخل منطقة كيميروفو وجزئياً في منطقة ألتاي ومنطقة نوفوسيبيرسك ، حيث يتم استخراج الفحم تحت القيري والأنثراسايت ، على التوالي. في كوزباس ، تكون طريقة التعدين تحت الأرض هي السائدة ، مما يجعل من الممكن استخراج فحم بجودة أفضل. يتم استخراج 30٪ أخرى من حجم الوقود بطريقة مفتوحة. يتم استخراج ما تبقى من الفحم - لا يزيد عن 5٪ - هيدروليكيًا.

منجم "باتشاتسكي" ، منطقة كيميروفو

حوض إلينوي ، الولايات المتحدة الأمريكية (365 مليار طن)

خامس احتياطي الفحم في العالم هو حوض إلينوي بمساحة 122 ألف كيلومتر مربع ، ويقع في الولاية التي تحمل الاسم نفسه ، وكذلك في أقاليم المناطق المجاورة - كنتاكي وإنديانا. يصل احتياطي الفحم الجيولوجي إلى 365 مليار طن ، منها 18 مليار طن متاحة للتعدين المكشوف. متوسط ​​عمق التعدين في حدود 150 متر. يتم إنتاج ما يصل إلى 90٪ من الفحم المُنتَج عن طريق اثنتين فقط من اللحامات التسعة المتاحة - "Harrisburg" و "Herrin". تقريبا نفس الكمية من الفحم تذهب لاحتياجات صناعة التدفئة والطاقة ، والباقي يتم كوكه.

منجم الفحم كراون الثالث ، إلينوي ، الولايات المتحدة الأمريكية

حوض الرور ، ألمانيا (287 مليار طن)

تقع كتلة الرور الألمانية الشهيرة في حوض النهر الذي يحمل نفس الاسم ، وهو رافد يمين لنهر الراين. يعد هذا من أقدم مواقع تعدين الفحم ، وقد عُرف منذ القرن الثالث عشر. تقع الاحتياطيات الصناعية من الفحم الصلب على مساحة 6.2 ألف كيلومتر مربع ، على عمق يصل إلى كيلومترين ، لكن بشكل عام ، تصل الطبقات الجيولوجية ، التي يبلغ وزنها الإجمالي في حدود 287 مليار طن ، إلى ستة كيلومترات. حوالي 65٪ من الرواسب هي فحم الكوك. يتم التعدين حصريًا تحت الأرض. اقصى عمق للمناجم في منطقة الصيد 940 مترا (منجم هوغو).

عمال مناجم الفحم أوغست فيكتوريا ، مارل ، ألمانيا

حوض الأبلاش ، الولايات المتحدة الأمريكية (284 مليار طن)

في الجزء الشرقي من الولايات المتحدة ، في ولايات بنسلفانيا وماريلاند وأوهايو ووست فيرجينيا وكنتاكي وألاباما ، يقع حوض الفحم في جبال الأبلاش باحتياطيات تبلغ 284 مليار طن من الوقود الأحفوري. تبلغ مساحة الحوض 180 ألف كيلومتر مربع. يوجد حوالي ثلاثمائة منطقة تعدين للفحم في الكتلة. 95 ٪ من مناجم البلاد تتركز في جبال الأبلاش ، وكذلك ما يقرب من 85 ٪ من المحاجر. توظف شركات تعدين الفحم في الحوض 78٪ من موظفي الصناعة. يتم استخراج 45٪ من الفحم الحجري بطريقة مفتوحة.

إزالة قمم الجبال لاستخراج الفحم ، فيرجينيا الغربية ، الولايات المتحدة الأمريكية

حوض بيتشورا ، روسيا (265 مليار طن)

يمتلك Nenets Autonomous Okrug و Komi ثامن أكبر حوض للفحم في العالم بمساحة 90 كيلومترًا مربعًا - Pechora. تبلغ رواسب الفحم في هذه الكتلة 265 مليار طن. يتم الصيد في مناطق التربة الصقيعية ، في غابات التندرا والتندرا. بالإضافة إلى ذلك ، ترتبط ظروف الإنتاج الصعبة بحقيقة أن الطبقات غير متساوية وتتميز بمستوى عالٍ من محتوى الميثان. العمل في المناجم خطير بسبب التركيزات العالية للغاز والغبار. تم بناء معظم المناجم مباشرة في إنتا وفوركوتا. يصل عمق تطوير القسائم إلى 900 متر.

منجم مفتوح "Yunyaginsky" ، Vorkuta ، Komi Republic

حوض التيمير ، روسيا (217 مليار طن)

دخلت كتلة فحم روسية أخرى في المراكز العشرة الأولى في العالم - حوض Taimyr ، الذي يقع في إقليم شبه الجزيرة الذي يحمل نفس الاسم ويغطي مساحة 80 ألف كيلومتر مربع. هيكل اللحامات معقد ، وجزء من رواسب الفحم مناسب لفحم الكوك ، ومعظم الاحتياطيات عبارة عن درجات طاقة. على الرغم من الكميات الكبيرة من احتياطيات الوقود - 217 مليار طن - لم يتم تطوير رواسب الحوض حاليًا. احتمالات تطوير الكتلة غامضة إلى حد ما بسبب بعدها عن المستهلكين المحتملين.

طبقات الفحم على الضفة اليمنى لنهر Shrenk ، شبه جزيرة Taimyr

دونباس - أوكرانيا وروسيا الاتحادية وجمهورية كوريا الديمقراطية الشعبية و LPR (141 مليار طن).

تصنيف أكبر أحواض الفحم هو دونباس بحجم رواسب 141 مليار طن ، والتي تغطي أراضي منطقة روستوف الروسية وعدد من مناطق أوكرانيا. على الجانب الأوكراني ، جزء من الإقليم الإداري في منطقة الحوض مغطى بنزاع مسلح ، ولا يخضع لسيطرة سلطات كييف ، بينما يخضع لسيطرة الجمهوريات غير المعترف بها - جمهورية الكونغو الديمقراطية و LPR في منطقتي دونيتسك ولوهانسك ، على التوالى. تبلغ مساحة الحوض 60 ألف كيلومتر مربع. يتم توزيع جميع الدرجات الرئيسية للفحم الصلب في الكتلة. تم تطوير Donbass بشكل مكثف لفترة طويلة - منذ نهاية القرن التاسع عشر.

منجم "Obukhovskaya" ، زفيريفو ، منطقة روستوف

لا يعكس التصنيف أعلاه بأي حال من الأحوال الوضع الحقيقي مع مؤشرات تطوير الحقل ، ولكنه يظهر فقط حجم أكبر الاحتياطيات الجيولوجية في العالم دون الرجوع إلى المستويات الفعلية للتنقيب عن المعادن واستخراجها في بلد معين. إجمالي عدد الاحتياطيات المؤكدة في جميع الودائع في البلدان الرائدة في صناعة تعدين الفحم أقل بكثير من حجم الرواسب الجيولوجية حتى في حوض واحد كبير.

من الرسم البياني أعلاه ، من الواضح أنه لا توجد علاقة ليس فقط بين أحجام الاحتياطيات الجيولوجية المؤكدة وإجمالي الاحتياطيات الجيولوجية. كما لا توجد علاقة بين حجم أكبر الأحواض والكمية المؤكدة من الفحم في البلدان التي توجد فيها. على سبيل المثال ، على الرغم من حقيقة أن أربعة من أكبر الأحواض في العالم تقع في روسيا ، فإن الدولة أدنى من الولايات المتحدة من حيث الاحتياطيات المؤكدة.

تظهر التصنيفات ثروة الموارد المعدنية الروسية ، ولكن ليس إمكانية تنميتها. في المقابل ، تعتمد معدلات الإنتاج على عوامل أخرى. على سبيل المثال ، نتذكر أن Pronedra كتب في وقت سابق أن روسيا في عام 2017 ستزيد من صادرات الفحم. تتخذ قرارات من هذا النوع رهنا بعدد من الشروط التي لا تعتمد على حجم الاحتياطيات. نحن نتحدث عن مدى تعقيد العمل في المجالات ، والتقنيات المستخدمة ، والجدوى الاقتصادية ، وسياسة السلطات وموقف مشغلي الصناعة.