Težak rad rudara, ili kako se kopa ugljen. Najveća ležišta uglja u Rusiji, najznačajniji bazeni za gospodarstvo zemlje Rudnici ugljena u našoj regiji

U Rusiji, Sibirski federalni okrug proizvodi više od 80% ugljena od ukupne količine u zemlji. Proizvodnja ugljena posljednjih je godina u porastu. Lider u industriji je OAO SUEK.

Najveća grana (u smislu broja radnika i troškova proizvodnje dugotrajnih sredstava) industrije goriva je rudarstvo ugljena u Rusiji. Industrija ugljena vadi, prerađuje (obogaćuje) ugljen, lignit i antracite.

Kako se i koliko ugljena proizvodi u Ruskoj Federaciji

Ovaj mineral se vadi ovisno o dubini lokacije: otvorenim (u usjecima) i podzemnim (u rudnicima) metodama. Za razdoblje od 2000. do 2015. proizvodnja podzemni put porasla s 90,9 na 103,7 milijuna tona, a otvorena - porasla za više od 100 milijuna tona sa 167,5 na 269,7 milijuna tona. Količina minerala iskopanog u zemlji tijekom ovog razdoblja, raščlanjena prema proizvodnim metodama, vidi sl. jedan.

Prema podacima Kompleksa goriva i energije (FEC), u Ruskoj Federaciji je 2016. godine iskopano 385 milijuna tona crnih minerala, što je 3,2% više nego prethodne godine. To nam omogućuje da zaključimo da je dinamika rasta industrije u posljednjih godina i o izgledima, unatoč krizi.

Vrste ovog minerala, kopanog u našoj zemlji, dijele se na energetski i koksajući ugljen. U ukupnom obujmu za razdoblje od 2010. do 2015. godine udio proizvodnje energije porastao je sa 197,4 na 284,4 milijuna tona. 2.

Izvor: časopis Coal prema Rosstatu

Koliko crnih minerala ima u zemlji i gdje se kopa

Prema Rosstatu, Ruska Federacija(157 milijardi tona) zauzima drugo mjesto nakon Sjedinjenih Država (237,3 milijarde tona) u svijetu po rezervama ugljena. Ruska Federacija čini oko 18% svih svjetskih rezervi. Vidi sliku 3.

Izvor: Rosstat

Podaci Rosstata za 2010.-2015. sugeriraju da se rudarenje u zemlji obavlja u 25 subjekata Federacije u 7 federalnih okruga. Postoje 192 poduzeća za ugljen. Među njima je 71 rudnik, te 121 rudnik ugljena. Njihov zajednički proizvodni kapacitet je 408 milijuna tona. Više od 80% se iskopava u Sibiru. Iskopavanje ugljena u Rusiji po regijama prikazano je u tablici 1.

Izvor: Ministarstvo energetike Ruske Federacije

U 2016. godini 227.400 tisuća tona. minirano u regiji Kemerovo (takvi gradovi s jednom industrijskom pripadnošću nazivaju se jednoindustrijskim gradovima), od čega je izvezeno oko 125.000 tisuća tona.

Kuzbass čini oko 60% domaće proizvodnje ugljena, ima oko 120 rudnika i usjeka.

Početkom veljače 2017. u regiji Kemerovo počeo je s radom novi površinski rudnik Trudarmeisky Yuzhny projektnog kapaciteta od 2.500 tisuća tona godišnje.

U 2017. godini planira se proizvesti 1.500 tisuća tona minerala na površinskom kopu, a prema predviđanjima, površinski kop će svoj projektni kapacitet dostići 2018. Također u 2017. planirano je pokretanje tri nova poduzeća u Kuzbasu.

Najveća ležišta

Na teritoriju Ruske Federacije postoje 22 ugljena bazena (prema Rosstatu za 2014.) i 129 pojedinačnih ležišta. Više od 2/3 rezervi od onih koje su već istražene koncentrirano je u bazenima Kansk-Achinsk (79,3 milijarde tona) i Kuznjeck (53,4 milijarde tona). Nalaze se na području regije Kemerovo Krasnojarsk teritorij.

Također među najvećim bazenima su: Irkutsk, Pečora, Donjeck, Južni Jakutsk, Minusinsk i drugi. Slika 4 prikazuje strukturu istraženih rezervi za glavne bazene.

Izvor: Rosstat

Uvoz izvoz

Ruska Federacija je među prva tri najveći izvoznici ugljena nakon Australije (volumen izvoza 390 milijuna tona) i Indonezije (330 milijuna tona) 2015. godine. Udio Rusije u 2015. godini - 156 milijuna tona crnog fosila otišlo je za izvoz. Ovaj pokazatelj za zemlju je u pet godina porastao za 40 milijuna tona. Uz Rusku Federaciju, Australiju i Indoneziju, prvih šest zemalja su Sjedinjene Američke Države, Kolumbija i Južna Afrika. Struktura svjetskog izvoza prikazana je na sl. pet.

Riža. 5: Struktura svjetskog izvoza (najveće zemlje izvoznice).

Rusija se može pohvaliti najizdašnijim nalazištima ugljena, ali se često nalaze u teško dostupnim područjima, što otežava njihov razvoj. Osim toga, nisu sva ležišta nadoknadiva iz geoloških razloga. Predstavljamo vam ocjenu svjetskih ugljenih bazena, ispunjenih kolosalnim prirodnim bogatstvom, od kojih će većina ostati u utrobi zemlje bez izvlačenja na površinu.

Tunguska basen, Rusija (rezerve ugljena - 2,299 bilijuna tona)

Neosporen svjetsko vodstvo prema kriteriju volumena ležišta ugljena pripada ruskom Tunguskom bazenu, koji se prostire na površini od više od milijun četvornih kilometara i pokriva teritorije Irkutske regije, Jakutije i Krasnojarskog teritorija. Rezerve bloka iznose ukupno 2,299 bilijuna tona kamena i mrki ugljen. Prerano je govoriti o punom razvoju polja u bazenu, budući da je većina zona moguće proizvodnje još uvijek slabo razumjela zbog svog položaja u teško dostupnim područjima. U onim područjima koja su već istražena, rudarenje se obavlja otvorenim i podzemnim metodama.

Rudnik ugljena Kayerkan, teritorij Krasnojarsk

Basen Lene, Rusija (1,647 bilijuna tona)

U Jakutiji i dijelom na Krasnojarskom teritoriju nalazi se drugi najveći bazen ugljena na svijetu - Lensky - sa rezervama od 1,647 bilijuna tona smeđeg i antracit. Glavni dio bloka nalazi se u slivu rijeke Lene, u regiji središnje Jakutske nizine. Područje ugljenog bazena doseže 750 tisuća četvornih kilometara. Kao i Tunguska kotlina, blok Lene je nedovoljno istražen zbog nepristupačnosti područja. Vađenje se vrši u rudnicima i usjecima. Na rudniku Sangar, koji je zatvoren 1998. godine, dvije godine kasnije izbio je požar koji do danas nije ugašen.

Napušteni rudnik "Sangarskaya", Jakutija

Kansko-Ačinski bazen, Rusija (638 milijardi tona)

Treća pozicija na ljestvici najvećih blokova ugljena na svijetu pripala je Kansko-Ačinskom bazenu, čije rezerve iznose 638 milijardi tona ugljena, većinom mrkog. Duljina bazena je oko 800 kilometara duž Transsibirske željeznice. Blok se nalazi u Krasnojarskom teritoriju, Irkutskoj i Kemerovskoj regijama. Na njegovom teritoriju otkriveno je oko tri desetaka ležišta. Bazen karakteriziraju normalni geološki uvjeti za razvoj. Zbog plitkog nastajanja šavova, uređenje lokaliteta vrši se na kamenolom.

Rudnik ugljena Borodinsky, Krasnojarsk teritorij

Kuzbass, Rusija (635 milijardi tona)

Kuznjecki bazen jedan je od najvećih razvijenih blokova u zemlji. Geološke rezerve ugljena Kuzbass procjenjuju se na 635 milijardi tona. Bazen se nalazi unutar regije Kemerovo i dijelom u regiji Altai i Novosibirsk regiji, gdje se kopaju subbitumenski ugljen i antracit. U Kuzbasu prevladava podzemna metoda rudarenja, što omogućuje vađenje kvalitetnijeg ugljena. Još 30% volumena goriva kopa se na otvoreni način. Ostatak ugljena - ne više od 5% - vadi se hidraulički.

Rudnik "Bačatski", regija Kemerovo

Illinois Basin, SAD (365 milijardi tona)

Peti po rezervama ugljena u svijetu je bazen Illinoisa s površinom od 122 tisuće četvornih kilometara, koji se nalazi u istoimenoj državi, kao i na teritorijima susjednih regija - Kentuckyja i Indiane. Geološke rezerve ugljena dosežu vrijednost od 365 milijardi tona, od čega za otvoreni razvoj 18 milijardi tona na raspolaganju. Prosječna dubina rudarstva je unutar 150 metara. Do 90% proizvedenog ugljena proizvode samo dva od devet dostupnih slojeva - "Harrisburg" i "Herrin". Otprilike ista količina ugljena ide za potrebe toplinske i elektroprivrede, ostatak se koksira.

Rudnik ugljena Crown III, Illinois, SAD

Ruhr basen, Njemačka (287 milijardi tona)

Poznati njemački Ruhr blok nalazi se u slivu istoimene rijeke koja je desna pritoka Rajne. Ovo je jedno od najstarijih nalazišta uglja, poznato još od trinaestog stoljeća. Industrijske rezerve kamenog ugljena leže na površini od 6,2 tisuće četvornih kilometara, na dubini do dva kilometra, ali općenito, geološki slojevi, čija je ukupna težina unutar 287 milijardi tona, dosežu šest kilometara. Oko 65% ležišta je koksni ugljen. Rudarstvo se obavlja isključivo pod zemljom. Maksimalna dubina mina u ribolovnom području je 940 metara (rudnik Hugo).

radnika rudnik ugljena Auguste Victoria, Marl, Njemačka

Appalachian Basin, SAD (284 milijarde tona)

U istočnom dijelu Sjedinjenih Država, u državama Pennsylvania, Maryland, Ohio, West Virginia, Kentucky i Alabama, nalazi se bazen ugljena Appalachian s rezervama od 284 milijarde tona fosilnih goriva. Područje sliva doseže 180 tisuća četvornih kilometara. U bloku je oko tristotinjak ugljenokopa. 95% rudnika u zemlji koncentrirano je u Apalačima, kao i oko 85% kamenoloma. Poduzeća za vađenje ugljena u bazenu zapošljavaju 78% djelatnika industrije. Vađenje 45% ugljena vrši se otvorenom metodom.

Uklanjanje planinskih vrhova za eksploataciju ugljena, Zapadna Virginija, SAD

Basen Pechora, Rusija (265 milijardi tona)

Nenetski autonomni okrug i Komi imaju osmi najveći bazen ugljena na svijetu s površinom od 90 četvornih kilometara - Pechora. Nalazišta ugljena ovog bloka iznose 265 milijardi tona. Ribolov se obavlja u područjima permafrosta, u šumama tundri i tundri. Osim toga, teški uvjeti proizvodnje povezani su s činjenicom da slojevi leže neravnomjerno i karakterizira ih visoka razina udjela metana. Rad u rudnicima opasan je zbog visoke koncentracije plina i prašine. Većina rudnika izgrađena je izravno u Inti i Vorkuti. Dubina razvoja parcela doseže 900 metara.

Površinski rudnik "Yunyaginsky", Vorkuta, Republika Komi

Bazen Taimyr, Rusija (217 milijardi tona)

Još jedan ruski ugljeni blok ušao je u prvih deset na svijetu - bazen Taimyr, koji se nalazi na teritoriju istoimenog poluotoka i prostire se na površini od 80 tisuća četvornih kilometara. Struktura slojeva je složena, dio ležišta ugljena pogodan je za koksovanje, a većina rezervi su energetski razredi. Unatoč značajnim količinama rezervi goriva - 217 milijardi tona - ležišta bazena trenutno se ne razvijaju. Izgledi za razvoj bloka prilično su nejasni zbog njegove udaljenosti od potencijalni potrošači.

Slojevi ugljena na desnoj obali rijeke Shrenk, poluotok Taimyr

Donbas - Ukrajina, Ruska Federacija, DPR i LPR (141 milijarda tona)

Ocjena najvećih ugljenih bazena je Donbas s volumenom ležišta od 141 milijardu tona, koji pokriva teritorij ruske regije Rostov i niz regija Ukrajine. S ukrajinske strane, dio administrativnog teritorija u zoni sliva pokriven je oružanim sukobom, nije pod kontrolom kijevskih vlasti, dok je pod kontrolom nepriznatih republika - DPR i LPR u regijama Donjeck i Lugansk, odnosno. Područje sliva je 60 tisuća četvornih kilometara. U bloku su raspoređene sve glavne vrste kamenog ugljena. Donbas se intenzivno razvijao dugo - od kraja 19. stoljeća.

Rudnik "Obukhovskaya", Zverevo, Rostov regija

Navedena ocjena ni na koji način ne odražava stvarno stanje s pokazateljima razvoja polja, već samo pokazuje razmjere najvećih svjetskih geoloških rezervi bez osvrta na stvarne razine istraživanja i vađenja minerala u pojedinoj zemlji. Ukupni broj dokazanih rezervi na svim ležištima u zemljama koje su lideri u rudarskoj industriji mnogo je manji od obujma geoloških ležišta čak i u jednom velikom bazenu.

Iz gornjeg dijagrama vidljivo je da ne postoji veza ne samo između volumena dokazanih i ukupnih geoloških rezervi. Također nema veze između veličine najvećih bazena i dokazane količine ugljena u zemljama u kojima se nalaze. Na primjer, unatoč činjenici da se četiri najveća bazena na svijetu nalaze u Rusiji, zemlja je inferiorna u odnosu na Sjedinjene Države u smislu dokazanih rezervi.

Ocjene pokazuju bogatstvo ruskih rudnih resursa, ali ne i mogućnost njihovog razvoja. Zauzvrat, stope proizvodnje ovise o drugim čimbenicima. Primjerice, podsjećamo, Pronedra je ranije napisao da će Rusija 2017. povećati izvoz ugljena. Odluke ove vrste donose se uz niz uvjeta koji ne ovise o obujmu pričuva. Riječ je o složenosti rada na poljima, korištenim tehnologijama, ekonomskoj isplativosti, politici vlasti i poziciji gospodarskih subjekata.

Ugljen je jedan od najpoznatijih izvora goriva. Stari Grci prvi su saznali za zapaljiva svojstva ovog minerala. Kako se eksploatacija ugljena odvija u suvremenom svijetu? Koje su zemlje vodeće u njegovoj proizvodnji? A kakvi su izgledi industrija ugljena uskoro?

Što je drveni ugljen i kako se koristi?

Ugljen je čvrst i zapaljiv mineral, stijena tamnosive ili crne boje s blagim metalnim sjajem. „Ova tvar se rasplamsava i gori kao drveni ugljen”- ovako je pasminu opisao Teofrast iz Eresa, Aristotelov učenik. Stari Rimljani aktivno su koristili ugljen za grijanje svojih domova. A Kinezi su od nje naučili napraviti koks još u 1. stoljeću prije Krista.

Kako je nastao ugljen? U drevnim geološkim razdobljima velika područja zemljine površine bila su prekrivena gustim šumama. Vremenom se klima promijenila, a sva je ta drvena masa zakopana pod zemljom. U uvjetima visoka temperatura i tlaka, mrtva vegetacija se prvo pretvorila u treset, a zatim u ugljen. Tako su se pod zemljom pojavili snažni slojevi obogaćeni ugljikom. Najaktivniji ugljen nastao je u razdoblju karbona, perma i jure.

Ugljen se koristi kao energent. Na tom resursu radi većina termoelektrana. U XVIII-XIX stoljeću aktivno rudarenje ugljena postalo je jedan od odlučujućih čimbenika industrijske revolucije koja se dogodila u Europi. Danas se ugljen široko koristi u crnoj metalurgiji, kao i u proizvodnji tzv. tekuće gorivo(ukapljivanjem).

Na temelju količine ugljika u sastavu stijene, postoje tri glavne vrste ugljena:

• smeđi ugljen (65-75% ugljika);
• kameni ugljen (75-95%);
• antracit (preko 95%).

Rudarenje ugljena

Do danas, ukupni volumen industrijskih rezervi ugljena na našem planetu doseže jedan bilijun tona. Tako će ovaj izvor goriva biti dovoljan čovječanstvu za dugi niz godina (za razliku od iste nafte ili prirodnog plina).

Iskopavanje ugljena se izvodi na dvije metode:

• otvorena;
• zatvoreno.

Prva metoda uključuje vađenje stijene iz utrobe zemlje u kamenolomima (usjeci ugljena), a druga - u zatvorenim rudnicima. Dubina potonjeg varira od nekoliko stotina metara do jednog i pol kilometra. Svaka od ovih metoda vađenja ugljena ima svoje prednosti i nedostatke. Dakle, otvorena metoda je mnogo jeftinija i sigurnija od podzemne. S druge strane, mine čine mnogo manje štete. okoliš i prirodni krajolici od kamenoloma.

Treba napomenuti da tehnologije vađenja ugljena ne stoje na jednom mjestu. Ako su se prije stotinjak godina koristila primitivna kola, pijuke i lopate za otkopavanje ugljenih slojeva, sada se u iste svrhe koriste najnoviji tehnički strojevi i oprema (čekići, kombajni, puževi itd.). Osim toga, razvijen i poboljšan u potpunosti novi put izvlačenje - hidraulično. Njegova je bit sljedeća: snažan mlaz vode drobi sloj ugljena i nosi ga u posebnu komoru. Odatle se stijena dostavlja izravno u tvornicu na daljnje obogaćivanje i preradu.

Geografija svjetskog rudarstva ugljena

Ležišta ugljena raspoređena su u svijetu više-manje ravnomjerno. Naslage ovog resursa prisutne su na svim kontinentima planete. Ipak, oko 80% svih depozita nalazi se u Sjevernoj Americi i u postsovjetskim zemljama. Istodobno, jedna šestina svjetskih rezervi ugljena nalazi se u podzemlju Rusije.

Najveći bazeni ugljena na planeti su Pennsylvania i Appalachian (SAD), Henshui i Fushun (Kina), Karaganda (Kazahstan), Donjeck (Ukrajina), Gornjošlezijski (Poljska), Ruhr (Njemačka).

Od 2014. godine, prvih pet vodećih zemalja proizvođača kamenog ugljena u svijetu su sljedeći (u zagradama je postotak globalne proizvodnje ugljena):

1. Kina (46%).
2. SAD (11%).
3. Indija (7,6%).
4. Australija (6,0%).
5. Indonezija (5,3%).

Problemi i izgledi industrije ugljena

Glavni problem rudarske industrije je, naravno, okoliš. fosilni ugljen sadrži živu, kadmij i dr teški metali. Prilikom vađenja stijene iz zemlje sve to dospijeva u tlo, atmosferski zrak, površinske i podzemne vode.

Uz štetu nanesenu okolišu, industrija ugljena je povezana i s velikim rizicima za život i zdravlje ljudi. Prije svega, to se tiče rudara. Prekomjeran sadržaj prašine u zraku u zatvorenim rudnicima može dovesti do ozbiljnih bolesti kao što su silikoza ili pneumokonioza. Ne treba zaboraviti na veliki broj tragedija koje godišnje oduzmu živote stotina radnika u industriji ugljena diljem svijeta.

No, unatoč svim problemima i opasnostima, malo je vjerojatno da će čovječanstvo u bliskoj budućnosti moći napustiti ovaj izvor goriva. Pogotovo u pozadini brzog smanjenja zaliha nafte i plina u svijetu. Do danas, industrijom vađenja ugljena dominira uzlazni trend proizvodnje antracita. U nekim zemljama (osobito u Rusiji, Turskoj, Rumunjskoj) proizvodnja mrkog ugljena raste.

Rudarstvo uglja u Rusiji

Rusiju je prvi upoznao s ovim mineralom Petar Veliki. Dok se opuštao na obalama rijeke Kalmius, kralju je pokazan komad crne stijene koja je prekrasno gorjela. "Ako ne za nas, onda će ovaj mineral biti koristan za naše potomke", s pravom je tada sažeo suveren. Formiranje ruske industrije ugljena dogodilo se u prvoj polovici 19. stoljeća.

Do danas je obujam proizvodnje ugljena u Rusiji preko 300 milijuna tona godišnje. Općenito, crijeva zemlje sadrže oko 5% svjetskih rezervi ovog izvora goriva. Najveći ugljeni bazeni u Rusiji su Kansk-Achinsk, Pechora, Tunguska i Kuzbass. Preko 90% svih depozita u zemlji nalazi se u Sibiru.

Gorivo od ugljena ljudi su koristili od davnina. Njegova zapaljivost i rasipanje topline, trajanje zadržavanja topline u ognjištu postali su spas ljudi u hladnim razdobljima, koji su ciklički mijenjali jedni druge na našem planetu. Ugljen se aktivno koristi i danas, u gorivno-energetskom kompleksu, uz naftu i plin, nalazi se među prve tri sirovine.

Kako su nastala ležišta ugljena?

Na mjestima ogromnih zelenih površina nastala su ležišta ugljena. Ovo je drevna organska tvar koja je ostala nakon odumiranja nasada drveća. Da bi odumrle biljke postale ugljen, potrebni su određeni uvjeti: ostaci drva ne smiju trunuti pod utjecajem bakterija. To je moguće samo kada uđu pod močvarnu vodu, a zatim pod zemlju, gdje kisik ne ulazi. Ugljen se smatra mineralom koji se vadi iz slojeva stijena na različitim dubinama.

Kako se pronalaze i razvijaju nalazišta ugljena?

Mjesta gdje ima ugljena odavno su istražena na planeti. Njegove rezerve u različite zemlje goleme, bit će dovoljne za potrebe grijanja i industrije za gotovo tri stoljeća. Ali prema geolozima, možda ih ima više, budući da nisu u svim dijelovima svijeta provedena duboka geološka istraživanja na prisutnost goriva od ugljena. Razvoj ležišta ugljena je relevantan i donosi opipljiv prihod državama koje se bave vađenjem ovog čvrstog crnog zlata. Proces razvoja ležišta odvija se ovisno o terenu i dubini ugljenih slojeva.

Budući da živim u zemlji rudara, nisam mogao a da me ne zanimaju načini vađenja ovog minerala kojih, inače, i nema toliko. Koristeći ovu priliku, pokušat ću ukratko govoriti o prednostima i nedostacima svakog od njih.

Vađenje ugljena: rudarska metoda

Rudarstvo na ovaj način pruža veliku prednost, budući da se najvrjednija goriva nalaze na velikim dubinama. Istodobno, ugljen praktički ne sadrži otpadne stijene, o čemu se ne može reći otvorena metoda, ali o tome kasnije. Dakle, da bi došli do naslaga, buše duboke vertikalne tunele. Čim se otkrije ležište, počinje njegov horizontalni razvoj. Ponekad dubina doseže 1,5 km, na primjer, rudnik Gvardeiskaya, koji se nalazi u Donbasu. Međutim, ova metoda ima mnoge nedostatke:

• opasnost od poplava;
• budući da je metan vječni pratilac ugljenih slojeva, to je ispunjeno gušenjem radnika ili potkopavanjem;
• što je dubina veća, temperatura je viša, što znači da postoji opasnost za ljude i opremu.

U svijetu se na ovaj način kopa oko 40% svjetskih rezervi.

Vađenje ugljena: otvoreni kop ili kamenolom

U ovom slučaju nema potrebe ne samo za skupim bušenjem, već i za izgradnjom niza zemaljskih komunikacija. Suština je potkopati otpadnu stijenu, a onda na scenu stupaju ogromni bageri, drobilice i kamioni koji stijenu prerađuju i odvoze na deponije. Ova metoda nosi manje opasnosti, ali ipak su s njom povezani neki rizici. To je prijetnja od neplanirane eksplozije, i trovanja radnika ispušnim plinovima, te nepažljivog rukovanja opasnom opremom.

Hidraulično vađenje ugljena

U principu, ovo je isti rudnik, ali postoji jedna značajka: transport fosila vrši se mlazom vode pod ogromnim pritiskom. Ispada da je podzemna voda za rudare glavobolja, radi u njihovu korist. Danas se ova metoda smatra jednom od najboljih, jer zamjenjuje radno intenzivan proces transporta. Nedostaci uključuju ovisnost proizvodnje o vrsti stijene, te stalni kontakt vode s opremom.