Węgiel w Rosji: główne złoża, klasyfikacja i charakterystyka węgla. Największe złoża węgla w Rosji, najważniejsze zagłębie dla gospodarki kraju Miejsce wykorzystania węgla wydobywanego w Federacji Rosyjskiej

Węgiel jest rodzajem paliwa kopalnego utworzonego z części pradawnych roślin podziemnych bez tlenu. Dziś odwiedzimy jedno z najstarszych przedsiębiorstw w Kuzbasie, w którym od 1917 roku prowadzona jest wydobycie węgla.

Witamy w najstarszym przedsiębiorstwie w Kuzbasie - Kopalni nr 12 LLC, mieszczącym się w małym górniczym miasteczku niedaleko Nowokuźniecka - Kisielewsku.

Łączyć:

Aby uformować węgiel konieczna jest obfita akumulacja masy roślinnej. Powstaje, gdy gnijący materiał roślinny gromadzi się szybciej, niż może zostać rozłożony przez bakterie. Idealne środowisko do tego powstaje na bagnach, gdzie stojąca woda, uboga w tlen, uniemożliwia żywotną aktywność bakterii, a tym samym chroni masę roślinną przed całkowitym zniszczeniem.

W pradawnych torfowiskach, począwszy od okresu dewonu (około 416 mln lat temu), gromadziła się ta sama materia organiczna, z której bez dostępu tlenu powstawały węgle kopalne. Większość komercyjnych złóż węgla kopalnego pochodzi z tego okresu, chociaż istnieją również młodsze złoża.

Pozyskiwanie węgla:

Metody wydobycia węgla zależą od jego głębokości. Zagospodarowanie prowadzone jest metodą otwartą w kopalniach węgla, jeżeli głębokość pokładu węgla nie przekracza 100 metrów. Zdarzają się również przypadki, kiedy korzystne jest zagospodarowanie złoża węgla metodą podziemną. Kopalnie służą do wydobywania węgla z dużych głębokości. Najgłębsze kopalnie w Rosji wydobywają węgiel z poziomu nieco ponad 1200 metrów.

Ładowanie:

Węgiel ma własną etykietę. W zależności od stopnia konwersji i określonej ilości węgla w węglu występują jego cztery typy: węgle brunatne (lignity), węgle kamienne, antracyty i grafity. W krajach zachodnich istnieje nieco inna klasyfikacja – odpowiednio lignity, węgle podbitumiczne, węgle bitumiczne, antracyty i grafity.

W Rosji koncentruje się 5,5% światowych zasobów węgla, czyli ponad 200 miliardów ton. Taka różnica w stosunku do potwierdzonych zasobów węgla (19%) wynika z faktu, że większość z nich nie nadaje się do zagospodarowania, ponieważ znajduje się na Syberii w rejonie wiecznej zmarzliny. 70% przypada na rezerwy węgla brunatnego.

Wykorzystanie węgla jest zróżnicowane. Wykorzystywany jest jako paliwo domowe, energetyczne, surowiec dla przemysłu metalurgicznego i chemicznego, a także do pozyskiwania z niego pierwiastków rzadkich i śladowych.

Jeśli chodzi o kuźnieckie zagłębie węglowe, Kuzbass jest jednym z największe złoża węgla na świecie. Obecnie nazwa „Kuzbass” to druga nazwa regionu Kemerowo.

Wywrotka górnicza KOMATSU o ładowności 90 ton. Ale jak mówią kierowcy zdarza się, że ładują więcej niż 90

W sumie byliśmy w Kiselewsku tydzień, większość czasu kręciliśmy. Nie może się nudzić, jest naprawdę ciekawie.

Węgiel pod wpływem tlenu samoczynnie się zapala. No lub pali jak na foto:

Ładowanie:

Łyżka koparki kroczącej:

Nawet podczas kariery w reżimie wszystko wygląda ładniej. Ale strzelanie jest trudne, wszystko jest w ruchu:

Koparka krocząca:

Nocą w całym kamieniołomie można zobaczyć, jak w niektórych miejscach pali się węgiel:

Technika. Każdy ma plan, którego należy przestrzegać. Dlatego ruch w kamieniołomie nigdy się nie zatrzymuje.

No może pod koniec zmiany na pół godziny albo godzinę

Tory łyżki:

Jedno takie koło kosztuje 700 000 rubli, więc starają się oczyścić drogi z ostrych kamieni:

W kabinie koparki:

50-tonowy BELAZ, a następnie 90-tonowy KOMATSU:

V kabina koparki kroczącej. To jest cały pokój. Jest kanapa, mikrofalówka, samowar, umywalka i kilka plakatów z nagimi dziewczynami na ścianach:

A to z jego strzały. Wysokość 27 metrów:

Spawacz naprawia kadź:

Maszyny te drążą ziemię, a do wykopanych 12-metrowych otworów wsypuje się materiały wybuchowe, powodują podkopywanie skały. Robi to tak, że skała staje się luźniejsza, duże mocne warstwy rozbijają się na małe kamienie, które potem znacznie łatwiej zagospodarować za pomocą koparki:

Materiał wybuchowy. Nie byliśmy w stanie sfilmować samej eksplozji.

A teraz, gdy węgiel jest wydobywany, trafia do zakładu wzbogacania. Wzbogacenie- zestaw procesów pierwotnego przetwarzania surowców, a mianowicie oddzielania węgla od skały płonnej i sortowania:

Atmosferyczne wnętrze:

Miejsce, w którym zarówno węgiel, jak i skała przemieszczają się taśmociągiem, a kobiety (!) oddzielają tę skałę od węgla, zbierają ją i wyrzucają. Są na tyle duże kawałki, że same kobiety nie mogą sobie poradzić i zrzucają razem kawałki rasy. W pozostałych warsztatach wszystko jest zautomatyzowane:

Wywrotka samochodowa:

Magazyn węgla:

Załadunek węgla do wagonów, które trafią do konsumentów. Był to raport z Kuzbasu.

Największym segmentem przemysłu paliwowego jest górnictwo węgla kamiennego. Na całym świecie przewyższa liczebnie każdą inną pod względem liczby pracowników i ilości sprzętu.

Czym jest przemysł węglowy

Górnictwo węgla kamiennego obejmuje wydobycie węgla i jego późniejszą obróbkę. Prace prowadzone są zarówno na powierzchni jak i pod ziemią.

Jeżeli złoża znajdują się na głębokości nie większej niż 100 metrów, prace prowadzone są w kamieniołomach. Kopalnie służą do eksploatowania złóż na dużych głębokościach.

Klasyczne metody wydobycia węgla

Praca w kopalniach węgla i pod ziemią to główne metody wydobycia. Większość prac w Rosji i na świecie prowadzona jest w sposób otwarty. Wynika to z korzyści finansowych i wysokiego tempa produkcji.

Proces wygląda następująco:

• Za pomocą specjalnego sprzętu usuwa się górną warstwę ziemi pokrywającą złoże. Jeszcze kilka lat temu głębokość robót ażurowych została ograniczona do 30 metrów, najnowsza technologia umożliwiła jej 3-krotne zwiększenie. Jeśli wierzchnia warstwa jest miękka i mała, usuwa się ją koparką. Gruba i gęsta warstwa ziemi jest wstępnie zmiażdżona.
• Złoża węgla są ubijane i wywożone za pomocą specjalnego sprzętu do przedsiębiorstwa w celu dalszego przerobu.
• Pracownicy przywracają naturalną ulgę, aby uniknąć szkód dla środowiska.

Wadą tej metody jest to, że pokłady węgla położone na płytkiej głębokości zawierają zanieczyszczenia ziemi i innych skał.

Węgiel wydobywany pod ziemią jest uważany za czystszy i lepszej jakości.

Głównym zadaniem tej metody jest transport węgla z dużych głębokości na powierzchnię. W tym celu tworzone są przejścia: sztolnia (pozioma) i szyb (skośny lub pionowy).

W tunelach pokłady węgla są cięte specjalnymi kombajnami i ładowane na przenośnik, który unosi je na powierzchnię.

Metoda podziemna pozwala na wydobycie dużej ilości minerałów, ma jednak istotne wady: wysoki koszt i zwiększone zagrożenie dla pracowników.

Niekonwencjonalne metody wydobycia węgla

Metody te są skuteczne, ale nie mają masowej dystrybucji - w tej chwili nie ma technologii, które pozwalają jasno ustalić proces:

• Hydrauliczny. Wydobycie prowadzone jest w kopalni na dużych głębokościach. Pokład węgla jest kruszony i wyciągany na powierzchnię pod silnym ciśnieniem wody.
• Energia sprężonego powietrza. Działa zarówno jako siła niszcząca, jak i podnosząca, sprężone powietrze znajduje się pod silnym ciśnieniem.
• Wibroimpuls. Formacje ulegają zniszczeniu pod wpływem potężnych wibracji generowanych przez sprzęt.

Metody te były stosowane w Związku Radzieckim, ale nie stały się popularne ze względu na konieczność dużych inwestycji finansowych. Tylko nieliczne spółki wydobywcze nadal stosują niekonwencjonalne metody.

Ich główną zaletą jest brak pracowników w obszarach potencjalnie zagrażających życiu.

Kraje wiodące w wydobyciu węgla

Według statystyk światowej energetyki opracowano ranking krajów, które zajmują czołowe pozycje w produkcji węgla na świecie:

1. Indie.
2. Australia.
3. Indonezja.
4. Rosja.
5. Niemcy.
6. Polska.
7. Kazachstan.

Od wielu lat liderem pod względem wydobycia węgla są Chiny. W Chinach eksploatowana jest tylko 1/7 dostępnych złóż, co wynika z faktu, że węgiel nie jest eksportowany poza granice kraju, a istniejące zasoby starczają na co najmniej 70 lat.

Na terenie Stanów Zjednoczonych złoża są równomiernie rozrzucone po całym kraju. Zapewnią krajowi swoje rezerwy przez co najmniej 300 lat.

Złoża węgla w Indiach są bardzo bogate, ale prawie cały wydobyty węgiel wykorzystywany jest w energetyce, ponieważ dostępne zasoby są bardzo niskiej jakości. Pomimo tego, że Indie zajmują jedną z czołowych pozycji, rzemieślnicze metody wydobycia węgla rozwijają się w tym kraju.

Zasoby węgla w Australii wystarczą na około 240 lat. Wydobywany węgiel posiada najwyższą ocenę jakościową, znaczna część jest przeznaczona na eksport.

W Indonezji poziom wydobycia węgla rośnie z roku na rok. Jeszcze kilka lat temu większość produkowanej produkcji eksportowano do innych krajów, obecnie kraj stopniowo odchodzi od stosowania ropy, w związku z czym rośnie zapotrzebowanie na węgiel do konsumpcji krajowej.

Rosja posiada 1/3 światowych zasobów węgla, a nie wszystkie tereny kraju zostały jeszcze zbadane.

Niemcy, Polska i Kazachstan stopniowo ograniczają produkcję węgla ze względu na niekonkurencyjne ceny surowców. Większość węgla przeznaczona jest do konsumpcji krajowej.

Główne miejsca wydobycia węgla w Rosji

Rozwiążmy to. Wydobycie węgla w Rosji odbywa się głównie metodą odkrywkową. Złoża w całym kraju są rozrzucone nierównomiernie – większość z nich znajduje się w regionie wschodnim.

Najważniejsze złoża węgla w Rosji to:

• Kuznieck (Kuzbas). Jest uważany za największy nie tylko w Rosji, ale na całym świecie, położony na zachodniej Syberii. Wydobywa się tu węgiel koksowy i kamienny.
• Kańsko-Aczyńsk. Produkcja odbywa się tutaj.Pole znajduje się wzdłuż kolei transsyberyjskiej, zajmując część terytoriów obwodów Irkucka i Kemerowo, Terytorium Krasnojarskiego.
• Tunguskie zagłębie węglowe. Reprezentowany przez węgiel brunatny i kamienny. Obejmuje część terytorium Republiki Sacha i Terytorium Krasnojarskiego.
• Zagłębie węgla Peczora. Na tym złożu prowadzona jest eksploatacja. Prace prowadzone są w kopalniach, co umożliwia wydobycie wysokiej jakości węgla. Znajduje się na terytorium Republiki Komi i Jamalsko-Nienieckiego Okręgu Autonomicznego.
• Zagłębie węglowe Irkuck-Czeremchowo. Znajduje się na terytorium Górnego Sajanu. Dostarcza węgiel tylko do pobliskich przedsiębiorstw i osad.

Do tej pory eksploatowanych jest pięć kolejnych złóż, które mogą zwiększyć roczną wielkość wydobycia węgla w Rosji o 70 mln ton.

Perspektywy dla górnictwa węgla kamiennego

Większość złóż węgla na świecie została już przebadana, z ekonomicznego punktu widzenia najbardziej obiecujące są 70 krajów. Szybko rośnie poziom wydobycia węgla: udoskonalane są technologie, modernizowane są urządzenia. Zwiększa to rentowność branży.

Jedną z największych gałęzi kompleksu paliwowo-energetycznego jest przemysł węglowy.

Już w czasach ZSRR Rosja stała się uznanym liderem w dziedzinie wydobycia i przetwórstwa węgla. Tutaj złoża węgla stanowią około 1/3 światowych zasobów, w tym węgla brunatnego, kamiennego i antracytu.

Federacja Rosyjska zajmuje szóste miejsce na świecie pod względem wydobycia węgla, z czego 2/3 wykorzystywane jest do produkcji energii i ciepła, 1/3 - w przemyśle chemicznym niewielka część jest transportowana do Japonii i Korei Południowej. W rosyjskich zagłębiach węglowych wydobywa się średnio ponad 300 milionów ton rocznie.

Charakterystyka złóż

Jeśli spojrzysz na mapę Rosji, to ponad 90% złóż znajduje się we wschodniej części kraju, głównie na Syberii.

Jeśli porównamy wielkość wydobytego węgla, jego całkowitą ilość, warunki techniczne i geograficzne, to najważniejsze z nich można nazwać dorzeczami Kuzniecka, Tunguskiej, Peczory i Irkucka-Czeremchowa.

, inaczej Kuzbass, jest największym zagłębiem węglowym w Rosji i największym na świecie.

Znajduje się w zachodniej Syberii w płytkim basenie międzygórskim. Duża część basenu należy do ziem regionu Kemerowo.

Istotną wadą jest odległość geograficzna od głównych odbiorców paliwa – Kamczatki, Sachalinu, centralnych regionów kraju. Produkuje 56% węgla kamiennego i ok. 80% węgla koksowego, ok. 200 mln ton rocznie. Rodzaj zdobyczy jest otwarty.

Zagłębie węglowe Kańsk-Aczyńsk

Rozprzestrzenia się wzdłuż Kolei Transsyberyjskiej na terytorium Terytorium Krasnojarskiego, obwodów Kemerowo i Irkucka. Do tego zagłębia należy 12% całego rosyjskiego węgla brunatnego, w 2012 roku jego ilość wynosiła 42 mln ton.

Według informacji przekazanych przez badania geologiczne w 1979 roku, całkowite zasoby węgla wynoszą 638 miliardów ton.

Należy zauważyć, że lokalna jest najtańsza ze względu na wydobycie odkrywkowe, ma niską przenośność i jest wykorzystywana do dostarczania energii lokalnym przedsiębiorstwom.

Tunguskie zagłębie węglowe

Jeden z największych i najbardziej obiecujących basenów w Rosji, zajmuje terytoria Jakucji, Terytorium Krasnojarskiego i obwodu irkuckiego.

Jeśli spojrzysz na mapę, zobaczysz, że to ponad połowa wschodniej Syberii.

Lokalne zasoby węgla wynoszą około 2345 miliardów ton. Tu leży węgiel kamienny i brunatny, niewielka ilość antracytów.

Obecnie prace w zlewni są prowadzone słabo (ze względu na słabą znajomość terenu i surowy klimat). Metodą podziemną wydobywa się rocznie około 35,3 mln ton.

Dorzecze Peczory

Położony na zachodnim zboczu grzbietu Pai-Khoi, jest częścią Nienieckiego Okręgu Autonomicznego i Republiki Komi. Główne złoża to Workuta, Vorgashorskoye, Inta.

Złoża reprezentowane są w większości przez wysokiej jakości węgiel koksowy, dzięki wydobyciu wyłącznie metodą kopalnianą.

Rocznie wydobywa się 12,6 mln ton węgla, co stanowi 4% całości. Odbiorcami paliw stałych są przedsiębiorstwa północnoeuropejskiej części Rosji, w szczególności Zakład Metalurgiczny Czerepowiec.

Dorzecze Irkucko-Czeremchowo

Rozciąga się wzdłuż Górnego Sajana od Niżnieudinska do jeziora Bajkał. Jest podzielony na gałęzie Bajkał i Sajan. Wielkość ekstrakcji wynosi 3,4%, metoda ekstrakcji jest otwarta. Złoże jest oddalone od dużych odbiorców, dostawa jest trudna, więc lokalny węgiel jest używany głównie w irkuckich przedsiębiorstwach. Rezerwa to ok. 7,5 mld ton węgla.

Kwestie branżowe

Obecnie aktywne wydobycie węgla prowadzone jest w basenach Kuznieck, Kańsk-Achinsk, Peczora i Irkucko-Czeremchowo, planowany jest rozwój basenu Tunguska. Główną metodą wydobycia jest kopalnia odkrywkowa, wybór ten wynika ze względnej taniości i bezpieczeństwa dla pracowników. Wadą tej metody jest to, że jakość węgla znacznie się pogarsza.

Głównym problemem, z jakim borykają się powyższe baseny, jest trudność w dostarczaniu paliwa do odległych regionów, w związku z czym konieczna jest modernizacja kolei syberyjskich. Mimo to przemysł węglowy jest jednym z najbardziej perspektywicznych sektorów rosyjskiej gospodarki (według wstępnych szacunków rosyjskie złoża węgla powinny starczyć na ponad 500 lat).

Od czasów starożytnych węgiel był źródłem energii dla ludzkości, nie jedynym, ale szeroko stosowanym. Czasami porównuje się ją do energii słonecznej zachowanej w kamieniu. Jest spalany w celu uzyskania ciepła do ogrzewania, podgrzewania wody, zamieniany na energię elektryczną w ciepłowniach oraz wykorzystywany do wytopu metali.

Wraz z rozwojem nowych technologii ludzie nauczyli się wykorzystywać węgiel nie tylko do pozyskiwania energii poprzez spalanie. Przemysł chemiczny z powodzeniem opanował technologię produkcji metali rzadkich - galu i germanu. Pozyskuje się z niego materiały kompozytowe węglowo-grafitowe o wysokiej zawartości węgla, paliwo gazowe o wysokiej wartości opałowej oraz opracowuje metody produkcji tworzyw sztucznych. Przerabiany jest węgiel najniższego gatunku, jego bardzo drobna frakcja i miał węglowy, który doskonale nadaje się do ogrzewania zarówno obiektów przemysłowych, jak i domów prywatnych. W sumie za pomocą chemicznej obróbki węgla powstaje ponad 400 rodzajów produktów, które mogą kosztować dziesięć razy więcej niż oryginalny produkt.

Od kilku stuleci ludzie aktywnie wykorzystują węgiel jako paliwo do wytwarzania i przetwarzania energii, wraz z rozwojem przemysłu chemicznego i zapotrzebowaniem na rzadkie i cenne materiały w innych gałęziach przemysłu, zapotrzebowanie na węgiel rośnie. Dlatego intensywnie prowadzone są poszukiwania nowych złóż, budowane są kamieniołomy i kopalnie, przedsiębiorstwa do przetwarzania surowców.

Krótko o pochodzeniu węgla

Na naszej planecie wiele milionów lat temu roślinność kwitła w wilgotnym klimacie. Od tego czasu minęło 210 ... 280 milionów lat. Przez tysiące lat, miliony lat wymarły miliardy ton roślinności, nagromadzonej na dnie bagien, pokrytej warstwami osadów. Powolny rozkład w beztlenowej atmosferze pod silnym ciśnieniem wody, piasku, innych skał, czasem w wysokich temperaturach ze względu na bliskość magmy, doprowadził do petryfikacji warstw tej roślinności, ze stopniową przemianą w węgiel w różnym stopniu koalifikacji.

Główne rosyjskie złoża i wydobycie węgla kamiennego

Na świecie znajduje się ponad 15 bilionów ton zasobów węgla. Największe wydobycie minerałów pochodzi z węgla kamiennego, około 0,7 tony na osobę, czyli ponad 2,6 miliarda ton rocznie. W Rosji węgiel jest dostępny w różnych regionach. Ma różne cechy, cechy i głębokość występowania. Oto największe i najskuteczniej zagospodarowane zagłębie węglowe:

Aktywne wykorzystanie złóż syberyjskich i dalekowschodnich ogranicza ich oddalenie od przemysłowych regionów Europy. W zachodniej części Rosji również wydobywa się węgiel z doskonałymi wynikami: w zagłębiach Peczerskim i Donieckim. W regionie Rostowa aktywnie rozwijane są lokalne złoża, najbardziej obiecującym z nich jest Gukovskoye. Przeróbka węgla z tych złóż pozwala na uzyskanie wysokiej jakości gatunków węgla - antracytów (AS i AO).

Główne cechy jakościowe węgla kamiennego

Różne gałęzie przemysłu wymagają różnych gatunków węgla. Jego wskaźniki jakościowe różnią się w szerokim zakresie, nawet dla tych, które mają to samo oznaczenie i w dużej mierze zależą od depozytu. Dlatego przedsiębiorstwa przed zakupem węgla zapoznają się z jego właściwościami fizycznymi:

W zależności od stopnia wzbogacenia węgiel dzieli się na:

• - Koncentraty (spalane do ogrzewania w kotłach parowych i wytwarzania energii elektrycznej);
• – Produkty przemysłowe stosowane w przemyśle metalurgicznym;
• - Szlam w rzeczywistości to drobna frakcja (do 6 mm) i pył po kruszeniu skał. Spalanie takiego paliwa jest problematyczne, dlatego powstają z niego brykiety, które mają dobre parametry użytkowe i są stosowane w domowych kotłach na paliwo stałe.

Według stopnia uwęglenia:

• — Węgiel brunatny jest częściowo uformowanym węglem bitumicznym. Ma niską kaloryczność, kruszy się podczas transportu i przechowywania, ma skłonność do samozapłonu;
• - Węgiel. Posiada wiele różnych marek (gatunków) o różnych właściwościach. Ma szerokie zastosowanie: hutnictwo, energetyka, usługi mieszkaniowe i komunalne, przemysł chemiczny itp.
• — Antracyt to najwyższej jakości forma węgla kamiennego.

W porównaniu z torfem i węglem wartość opałowa węgla jest wyższa. Najniższą kaloryczność ma węgiel brunatny, a najwyższą antracyt. Jednak ze względu na wykonalność ekonomiczną, istnieje duże zapotrzebowanie na zwykły węgiel. Posiada optymalną kombinację ceny i właściwego ciepła spalania.

Istnieje wiele różnych cech węgla, ale nie wszystkie mogą mieć znaczenie przy wyborze węgla do ogrzewania. W tym przypadku istotna jest znajomość zaledwie kilku kluczowych parametrów: zawartości popiołu, wilgotności i właściwej pojemności cieplnej. Ważna może być zawartość siarki. Reszta jest wymagana przy wyborze surowców do przetworzenia. Przy wyborze węgla ważne jest, aby wiedzieć, jaki jest rozmiar: jak duże kawałki są oferowane. Dane te są zaszyfrowane w nazwie marki.

Klasyfikacja rozmiarów:

Klasyfikacja według marek i ich krótki opis:

W zależności od właściwości węgla, jego marki, rodzaju i frakcji składowany jest przez różny czas. (W artykule znajduje się tabela przedstawiająca okres przydatności do spożycia węgla w zależności od złoża i marki).

Szczególną uwagę należy zwrócić na ochronę węgla podczas długotrwałego przechowywania (powyżej 6 miesięcy). W takim przypadku wymagana jest specjalna szopa lub bunkier na węgiel, w którym paliwo będzie chronione przed opadami atmosferycznymi i bezpośrednim działaniem promieni słonecznych.

Duże stosy węgla podczas długotrwałego przechowywania wymagają kontroli temperatury, ponieważ w obecności małych frakcji, w połączeniu z wilgocią i wysoką temperaturą, mają tendencję do samozapłonu. Warto zaopatrzyć się w termometr elektroniczny i termoparę z długim przewodem, który jest zakopany w środku hałdy. Temperaturę trzeba sprawdzać raz lub dwa razy w tygodniu, ponieważ niektóre gatunki węgla zapalają się samoczynnie w bardzo niskich temperaturach: brązowe - w 40-60°C, pozostałe - 60-70°C. Rzadko zdarzają się przypadki samozapłonu antracytów i pół-antracytów (w Rosji takie przypadki nie są zarejestrowane).