ถ่านหิน. การพัฒนาเหมืองถ่านหินและแอ่ง วิธีการขุดถ่านหิน

อุตสาหกรรมเหมืองถ่านหินเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของอุตสาหกรรมเชื้อเพลิง ทั่วโลกมีจำนวนมากกว่าจำนวนคนงานและจำนวนอุปกรณ์

อุตสาหกรรมถ่านหินคืออะไร

อุตสาหกรรมเหมืองถ่านหินเกี่ยวข้องกับการสกัดถ่านหินและการแปรรูปในภายหลัง งานดำเนินการทั้งบนพื้นผิวและใต้ดิน

หากเงินฝากตั้งอยู่ที่ความลึกไม่เกิน 100 เมตร งานจะดำเนินการในลักษณะเหมืองหิน เหมืองใช้ในการพัฒนาแหล่งสะสมที่ระดับความลึกมาก

วิธีการทำเหมืองถ่านหินแบบคลาสสิก

การทำงานในเหมืองถ่านหินและใต้ดินเป็นวิธีการหลักในการขุด งานส่วนใหญ่ในรัสเซียและทั่วโลกดำเนินการอย่างเปิดเผย นี่เป็นเพราะกำไรทางการเงินและ ความเร็วสูงการขุด

กระบวนการมีดังนี้:

  • ด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์พิเศษชั้นบนของโลกที่ปกคลุมคราบสกปรกจะถูกลบออก ไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความลึกของงานเปิดจำกัดไว้ที่ 30 เมตร เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดอนุญาตให้เพิ่มขึ้น 3 เท่า หากชั้นบนสุดอ่อนและเล็ก จะถูกลบออกด้วยรถขุด ชั้นดินหนาและหนาแน่นถูกบดขยี้ล่วงหน้า
  • แหล่งถ่านหินถูกกำจัดและนำออกไปด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์พิเศษให้กับองค์กรเพื่อดำเนินการต่อไป
  • คนงานฟื้นฟูการบรรเทาตามธรรมชาติเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย สิ่งแวดล้อม.

ข้อเสียของวิธีนี้คือการสะสมของถ่านหินที่ระดับความลึกตื้นนั้นมีสิ่งเจือปนของสิ่งสกปรกและหินอื่นๆ

เหมืองถ่านหินใต้ดินถือว่าสะอาดกว่าและมีคุณภาพดีกว่า

งานหลักของวิธีนี้คือการขนส่งถ่านหินจากที่ลึกมากสู่พื้นผิว สำหรับสิ่งนี้ ข้อความถูกสร้างขึ้น: adit (แนวนอน) และเพลา (เอียงหรือแนวตั้ง)

ในอุโมงค์ ตะเข็บถ่านหินจะถูกตัดด้วยส่วนผสมพิเศษและบรรจุลงบนสายพานลำเลียงที่ยกขึ้นสู่ผิวน้ำ

วิธีการใต้ดินช่วยให้คุณสามารถสกัดแร่ธาตุจำนวนมาก แต่มีข้อเสียที่สำคัญ: ค่าใช้จ่ายสูงและอันตรายต่อคนงาน

วิธีการขุดถ่านหินที่แปลกใหม่

วิธีการเหล่านี้มีประสิทธิภาพ แต่ไม่มีการกระจายมวล - ในขณะนี้ไม่มีเทคโนโลยีที่ช่วยให้คุณสามารถสร้างกระบวนการได้อย่างชัดเจน:

  • ไฮดรอลิค. การขุดจะดำเนินการในเหมืองที่ความลึกมาก ตะเข็บถ่านหินถูกบดขยี้และนำขึ้นสู่ผิวน้ำภายใต้แรงดันน้ำที่แรง
  • พลังงานของอากาศอัด เป็นทั้งการทำลายล้างและ แรงยกอากาศอัดอยู่ภายใต้ความกดดันที่รุนแรง
  • ไวบรอมพัลส์ การก่อตัวจะถูกทำลายภายใต้อิทธิพลของการสั่นสะเทือนอันทรงพลังที่เกิดจากอุปกรณ์

วิธีการเหล่านี้ใช้ในสหภาพโซเวียต แต่ไม่ได้รับความนิยมเนื่องจากความจำเป็นในการลงทุนทางการเงินจำนวนมาก มีบริษัททำเหมืองถ่านหินเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้นที่ยังคงใช้วิธีการที่แปลกใหม่

ข้อได้เปรียบหลักของพวกเขาคือการไม่มีคนงานในพื้นที่ที่อาจเป็นอันตรายถึงชีวิต

ประเทศชั้นนำในการทำเหมืองถ่านหิน

จากสถิติพลังงานโลก ได้รวบรวมการจัดอันดับประเทศที่ครองตำแหน่งผู้นำในการผลิตถ่านหินในโลก:

  1. อินเดีย.
  2. ออสเตรเลีย.
  3. อินโดนีเซีย.
  4. รัสเซีย.
  5. เยอรมนี.
  6. โปแลนด์.
  7. คาซัคสถาน.

หลายปีที่ผ่านมา จีนเป็นผู้นำด้านการผลิตถ่านหิน ในประเทศจีน มีการพัฒนาเงินฝากเพียง 1/7 เท่านั้น เนื่องจากถ่านหินไม่ได้ส่งออกนอกประเทศ และปริมาณสำรองที่มีอยู่จะมีอายุอย่างน้อย 70 ปี

ในอาณาเขตของสหรัฐอเมริกา เงินฝากจะกระจัดกระจายไปทั่วประเทศ พวกเขาจะจัดหาเงินสำรองของประเทศเป็นเวลาอย่างน้อย 300 ปี

แหล่งถ่านหินในอินเดียมีความอุดมสมบูรณ์มาก แต่ถ่านหินที่ผลิตได้เกือบทั้งหมดถูกใช้ในอุตสาหกรรมพลังงาน เนื่องจากปริมาณสำรองที่มีอยู่มีคุณภาพต่ำมาก แม้ว่าอินเดียจะครองตำแหน่งผู้นำคนหนึ่ง แต่วิธีการทำเหมืองถ่านหินแบบช่างฝีมือกำลังก้าวหน้าในประเทศนี้

ปริมาณสำรองถ่านหินของออสเตรเลียจะมีอายุประมาณ 240 ปี ถ่านหินที่ขุดได้มีคะแนนคุณภาพสูงสุดซึ่งส่วนใหญ่มีไว้สำหรับการส่งออก

ในอินโดนีเซีย ระดับการผลิตถ่านหินเติบโตขึ้นทุกปี ไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผลผลิตส่วนใหญ่ส่งออกไปยังประเทศอื่น ตอนนี้ประเทศกำลังทยอยเลิกใช้น้ำมัน ซึ่งเป็นสาเหตุให้ความต้องการถ่านหินเพื่อการบริโภคภายในประเทศเพิ่มขึ้น

รัสเซียมีแหล่งถ่านหินสำรอง 1/3 ของโลก ในขณะที่ยังไม่มีการสำรวจดินแดนทั้งหมดของประเทศ

เยอรมนี โปแลนด์ และคาซัคสถานค่อยๆ ลดการผลิตถ่านหินลงเนื่องจากต้นทุนวัตถุดิบที่ไม่สามารถแข่งขันได้ ถ่านหินส่วนใหญ่มีไว้เพื่อการบริโภคภายในประเทศ

สถานที่หลักของการขุดถ่านหินในรัสเซีย

ลองคิดออก การขุดถ่านหินในรัสเซียส่วนใหญ่ดำเนินการโดยการขุดแบบเปิด เงินฝากทั่วประเทศกระจัดกระจายไม่เท่ากัน ส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในภาคตะวันออก

แหล่งถ่านหินที่สำคัญที่สุดในรัสเซียคือ:

  • Kuznetsk (คุซบาส). ถือว่าใหญ่ที่สุดไม่เฉพาะในรัสเซีย แต่ทั่วโลกตั้งอยู่ในไซบีเรียตะวันตก มีการขุดโค้กและถ่านหินแข็งที่นี่
  • คันสโก-อาชินสค์. ดำเนินการผลิต ที่นี่ ทุ่งนี้ตั้งอยู่ริมทางรถไฟทรานส์ไซบีเรียซึ่งครอบครองส่วนหนึ่งของดินแดนของภูมิภาคอีร์คุตสค์และเคเมโรโวในดินแดนครัสโนยาสค์
  • อ่างถ่านหิน Tunguska แสดงด้วยถ่านหินสีน้ำตาลและแข็ง ครอบคลุมพื้นที่บางส่วนของสาธารณรัฐซาฮาและดินแดนครัสโนยาสค์
  • อ่างถ่านหิน Pechora การขุดจะดำเนินการที่แหล่งนี้ งานจะดำเนินการในเหมือง ซึ่งทำให้สามารถสกัดถ่านหินคุณภาพสูงได้ ตั้งอยู่ในดินแดนของสาธารณรัฐ Komi และ Yamalo-Nenets Autonomous Okrug
  • อ่างถ่านหินอีร์คุตสค์-เชเรมโคโว ตั้งอยู่ในอาณาเขตของสายันตอนบน จัดหาถ่านหินให้กับสถานประกอบการและการตั้งถิ่นฐานที่อยู่ใกล้เคียงเท่านั้น

จนถึงปัจจุบันมีการพัฒนาแหล่งเงินฝากอีกห้าแห่งที่สามารถเพิ่มปริมาณการผลิตถ่านหินประจำปีในรัสเซียได้ 70 ล้านตัน

อนาคตของอุตสาหกรรมเหมืองถ่านหิน

แหล่งถ่านหินส่วนใหญ่ในโลกได้รับการสำรวจแล้ว จากมุมมองทางเศรษฐกิจ แหล่งถ่านหินมีแนวโน้มมากที่สุดอยู่ใน 70 ประเทศ ระดับการผลิตถ่านหินกำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว: เทคโนโลยีกำลังได้รับการปรับปรุง อุปกรณ์กำลังได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัย สิ่งนี้จะเพิ่มความสามารถในการทำกำไรของอุตสาหกรรม

ถ่านหินเป็นหินตะกอนที่ก่อตัวในรอยต่อของโลก ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงที่ดีเยี่ยม เชื่อกันว่านี่เป็นเชื้อเพลิงที่เก่าแก่ที่สุดที่ใช้โดยบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกลของเรา

ถ่านหินก่อตัวอย่างไร

สำหรับการก่อตัวของถ่านหินนั้นจำเป็นต้องมีพืชจำนวนมาก และจะดีกว่าถ้าพืชสะสมในที่เดียวและไม่มีเวลาย่อยสลายอย่างสมบูรณ์ สถานที่ที่เหมาะสำหรับสิ่งนี้คือหนองน้ำ น้ำในพวกมันมีออกซิเจนต่ำซึ่งป้องกันกิจกรรมสำคัญของแบคทีเรีย

มวลพืชพรรณสะสมในหนองน้ำ ไม่มีเวลาเน่าอย่างสมบูรณ์มันถูกบีบอัดโดยตะกอนดินดังต่อไปนี้ นี่คือวิธีการรับพีท - แหล่งที่มาของถ่านหิน ชั้นต่อไปของดินก็ปิดผนึกพีทไว้ในดิน เป็นผลให้ไม่มีการเข้าถึงออกซิเจนและน้ำอย่างสมบูรณ์และกลายเป็นตะเข็บถ่านหิน กระบวนการนี้ใช้เวลานาน ดังนั้นถ่านหินสำรองที่ทันสมัยส่วนใหญ่จึงเกิดขึ้นในยุค Paleozoic นั่นคือกว่า 300 ล้านปีก่อน

ลักษณะและประเภทของถ่านหิน

(ถ่านหินสีน้ำตาล)

องค์ประกอบทางเคมีของถ่านหินขึ้นอยู่กับอายุ

สายพันธุ์ที่อายุน้อยที่สุดคือถ่านหินสีน้ำตาล อยู่ลึกประมาณ 1 กม. ยังมีน้ำอยู่มาก - ประมาณ 43% มีปริมาณมาก สารระเหย. มันติดไฟและเผาไหม้ได้ดี แต่ให้ความร้อนเพียงเล็กน้อย

ถ่านหินแข็งเป็นประเภท "ปานกลาง" ในประเภทนี้ มันเกิดขึ้นที่ระดับความลึกสูงสุด 3 กม. เนื่องจากความดันของชั้นบนมากขึ้น ปริมาณน้ำในถ่านหินจึงน้อยกว่า - ประมาณ 12% สารระเหย - มากถึง 32% แต่คาร์บอนประกอบด้วย 75% ถึง 95% ไวไฟสูงเช่นกัน แต่เผาไหม้ได้ดีกว่า และด้วยความชื้นเพียงเล็กน้อยจึงให้ความร้อนได้มากกว่า

แอนทราไซต์เป็นสายพันธุ์ที่เก่ากว่า มันเกิดขึ้นที่ระดับความลึกประมาณ 5 กม. มีคาร์บอนมากกว่าและแทบไม่มีความชื้นเลย แอนทราไซต์ - เชื้อเพลิงแข็งติดไฟได้ไม่ดี แต่ความร้อนจำเพาะของการเผาไหม้สูงสุด - สูงถึง 7400 kcal / kg

(ถ่านหินแอนทราไซต์)

อย่างไรก็ตาม แอนทราไซต์ไม่ใช่ขั้นตอนสุดท้ายในการเปลี่ยนแปลงของอินทรียวัตถุ เมื่อต้องเผชิญกับสภาวะที่รุนแรงขึ้น ถ่านหินจะกลายเป็น shuntite ที่อุณหภูมิสูงขึ้นจะได้กราไฟท์ และเมื่ออยู่ภายใต้ความกดดันสูงพิเศษ ถ่านหินจะกลายเป็นเพชร สารทั้งหมดเหล่านี้ ตั้งแต่พืชจนถึงเพชร ทำจากคาร์บอน มีเพียงโครงสร้างโมเลกุลเท่านั้นที่แตกต่างกัน

นอกจาก "ส่วนผสม" หลักแล้ว องค์ประกอบของถ่านหินมักรวมถึง "หิน" ต่างๆ ด้วย สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งที่เจือปนที่ไม่ไหม้ แต่เป็นตะกรัน มีอยู่ในถ่านหินและกำมะถันและเนื้อหาจะถูกกำหนดโดยสถานที่ของการก่อตัวของถ่านหิน เมื่อเผาไหม้จะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและเกิดกรดซัลฟิวริก ยิ่งมีสิ่งสกปรกน้อยกว่าในองค์ประกอบของถ่านหิน เกรดของถ่านหินก็จะยิ่งมีค่ามากขึ้น

ฝากถ่านหิน

สถานที่เกิดถ่านหินเรียกว่าแอ่งถ่านหิน ทั่วโลกรู้จักอ่างถ่านหินมากกว่า 3.6,000 อ่าง พื้นที่ของพวกเขาครอบครองประมาณ 15% ของพื้นที่แผ่นดินโลก เปอร์เซ็นต์ที่ใหญ่ที่สุดของเงินฝากสำรองถ่านหินของโลกในสหรัฐอเมริกา - 23% อันดับที่สอง - รัสเซีย 13% จีนปิดสามประเทศชั้นนำ - 11% แหล่งถ่านหินที่ใหญ่ที่สุดในโลกตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา นี่คือแอ่งถ่านหินแอปพาเลเชียน ซึ่งมีปริมาณสำรองมากกว่า 1,600 พันล้านตัน

ในรัสเซีย อ่างถ่านหินที่ใหญ่ที่สุดคือ Kuznetsk ในภูมิภาค Kemerovo ปริมาณสำรองของ Kuzbass มีจำนวน 640 พันล้านตัน

การพัฒนาเงินฝากใน Yakutia (Elginskoye) และ Tyva (Elegestskoye) มีแนวโน้มดี

การทำเหมืองถ่านหิน

ขึ้นอยู่กับความลึกของถ่านหินจะใช้วิธีการขุดแบบปิดหรือแบบเปิด

วิธีการขุดแบบปิดหรือใต้ดิน สำหรับวิธีนี้ เพลาและส่วนเสริมของเหมืองจะถูกสร้างขึ้น ปล่องเหมืองจะถูกสร้างขึ้นหากถ่านหินมีความลึก 45 เมตรขึ้นไป อุโมงค์แนวนอนนำมาจากมัน - adit

การทำเหมืองแบบปิดมี 2 ระบบ: การขุดแบบห้องและแบบเสา และการขุดแบบแนวยาว ระบบแรกประหยัดกว่า ใช้เฉพาะในกรณีที่ชั้นที่ค้นพบมีความหนา ระบบที่สองปลอดภัยกว่าและใช้งานได้จริงมากกว่ามาก ช่วยให้คุณสามารถสกัดหินได้มากถึง 80% และส่งถ่านหินไปยังพื้นผิวอย่างสม่ำเสมอ

วิธีเปิดจะใช้เมื่อถ่านหินตื้น เริ่มต้นด้วยการวิเคราะห์ความกระด้างของดิน ระดับการผุกร่อนของดินและการแบ่งชั้นของชั้นที่ปกคลุม หากพื้นดินเหนือตะเข็บถ่านหินอ่อน การใช้รถปราบดินและเครื่องขูดก็เพียงพอแล้ว หากชั้นบนมีความหนา ให้นำรถขุดและสายลากเข้ามา ฮาร์ดร็อคชั้นหนาที่วางอยู่เหนือถ่านหินถูกเป่าขึ้น

การใช้ถ่านหิน

พื้นที่การใช้ถ่านหินมีขนาดใหญ่มาก

กำมะถันวานาเดียมเจอร์เมเนียมสังกะสีและตะกั่วสกัดจากถ่านหิน

ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงที่ดีเยี่ยม

ใช้ในโลหะวิทยาสำหรับการถลุงเหล็ก ในการผลิตเหล็ก เหล็กกล้า

เถ้าที่ได้จากการเผาถ่านหินใช้ในการผลิตวัสดุก่อสร้าง

จากถ่านหินหลังจากผ่านกรรมวิธีพิเศษแล้วจะได้เบนซีนและไซลีนซึ่งใช้ในการผลิตสารเคลือบเงา, สี, ตัวทำละลายและเสื่อน้ำมัน

ถ่านหินเหลวจะได้เชื้อเพลิงเหลวชั้นหนึ่ง

ถ่านหินเป็นวัตถุดิบในการผลิตกราไฟท์ รวมทั้งแนฟทาลีนและสารประกอบอะโรมาติกอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง

จากการแปรรูปทางเคมีของถ่านหินทำให้ได้ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมมากกว่า 400 ชนิดในปัจจุบัน

ถ่านหินเป็นหนึ่งในแหล่งเชื้อเพลิงที่มีชื่อเสียงที่สุด ชาวกรีกโบราณเป็นคนแรกที่เรียนรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติที่ติดไฟได้ของแร่นี้ การทำเหมืองถ่านหินในโลกสมัยใหม่เป็นอย่างไร? ประเทศใดบ้างที่เป็นผู้นำในการผลิต? และมีแนวโน้มอย่างไร อุตสาหกรรมถ่านหินเร็ว ๆ นี้?

ถ่านคืออะไรและใช้อย่างไร?

ถ่านหินเป็นแร่ที่เป็นของแข็งและติดไฟได้ หินที่มีสีเทาเข้มหรือสีดำที่มีความมันวาวเล็กน้อย “สารนี้ลุกเป็นไฟและไหม้เหมือนถ่าน” - นี่คือวิธีที่ Theophrastus of Eres นักเรียนของอริสโตเติลบรรยายถึงสายพันธุ์นี้ ชาวโรมันโบราณใช้ถ่านหินอย่างแข็งขันเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านของพวกเขา และชาวจีนได้เรียนรู้วิธีทำโค้กจากมันในศตวรรษที่ 1 ก่อนคริสตกาล

ถ่านหินเกิดขึ้นได้อย่างไร? ในยุคทางธรณีวิทยาโบราณ พื้นที่ขนาดใหญ่ของพื้นผิวโลกถูกปกคลุมด้วยป่าทึบ เมื่อเวลาผ่านไป ภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง และเยื่อไม้ทั้งหมดนี้ถูกฝังอยู่ใต้พื้นดิน ในเงื่อนไข อุณหภูมิสูงและความกดดัน พืชที่ตายแล้วกลายเป็นพีทก่อน แล้วจึงกลายเป็น ถ่านหิน. ดังนั้นชั้นอันทรงพลังที่อุดมด้วยคาร์บอนจึงปรากฏอยู่ใต้ดิน ถ่านหินที่มีการเคลื่อนไหวมากที่สุดเกิดขึ้นในยุคคาร์บอนิเฟอรัส เปอร์เมียน และจูราสสิค

ถ่านหินใช้เป็นเชื้อเพลิงพลังงาน โรงไฟฟ้าพลังความร้อนส่วนใหญ่ดำเนินการอยู่ในทรัพยากรนี้ ในศตวรรษที่ XVIII-XIX การขุดถ่านหินอย่างแข็งขันกลายเป็นปัจจัยชี้ขาดประการหนึ่งในการปฏิวัติอุตสาหกรรมที่เกิดขึ้นในยุโรป ทุกวันนี้ ถ่านหินถูกใช้อย่างแพร่หลายในโลหะผสมเหล็ก เช่นเดียวกับในการผลิตที่เรียกว่า เชื้อเพลิงเหลว(โดยการทำให้เป็นของเหลว)

ตามปริมาณคาร์บอนในองค์ประกอบของหิน ถ่านหินมีสามประเภทหลัก:

  • ถ่านหินสีน้ำตาล (คาร์บอน 65-75%);
  • ถ่านหินแข็ง (75-95%);
  • แอนทราไซต์ (มากกว่า 95%)

การทำเหมืองถ่านหิน

จนถึงปัจจุบัน ปริมาณสำรองถ่านหินอุตสาหกรรมทั้งหมดบนโลกของเราถึงหนึ่งล้านล้านตัน ดังนั้นทรัพยากรเชื้อเพลิงนี้จะเพียงพอสำหรับมนุษยชาติในอีกหลายปีข้างหน้า (ต่างจากน้ำมันหรือก๊าซธรรมชาติชนิดเดียวกัน)

การขุดถ่านหินทำได้สองวิธี:

  • เปิด;
  • ปิด.

วิธีแรกเกี่ยวข้องกับการสกัดหินจากบาดาลของโลกในเหมืองหิน (การตัดถ่านหิน) และวิธีที่สอง - ในเหมืองปิด ความลึกของหลังแตกต่างกันอย่างมากจากหลายร้อยเมตรถึงหนึ่งกิโลเมตรครึ่ง วิธีการทำเหมืองถ่านหินแต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง ดังนั้น, เปิดทางถูกกว่าและปลอดภัยกว่าใต้ดินมาก ในทางกลับกัน เหมืองก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและภูมิทัศน์ทางธรรมชาติน้อยกว่าเหมืองหิน

ควรสังเกตว่าเทคโนโลยีการขุดถ่านหินไม่ได้รวมอยู่ในที่เดียว หากเมื่อร้อยปีก่อน มีการใช้เกวียน พลั่ว และพลั่วแบบดั้งเดิมในการทำเหมืองถ่านหิน ตอนนี้เครื่องจักรและอุปกรณ์ทางเทคนิคล่าสุด (ค้อน แม่แรง รถเกี่ยว สว่าน ฯลฯ) ถูกใช้เพื่อจุดประสงค์เดียวกัน อีกทั้งพัฒนาและปรับปรุงอย่างเต็มที่ วิธีการใหม่การสกัด - ไฮดรอลิก สาระสำคัญมีดังนี้: กระแสน้ำอันทรงพลังบดขยี้ชั้นถ่านหินและนำเข้าไปในห้องพิเศษ จากนั้น หินจะถูกส่งไปยังโรงงานโดยตรงเพื่อการเสริมแต่งและการแปรรูปต่อไป

ภูมิศาสตร์ของการขุดถ่านหินโลก

แหล่งถ่านหินมีอยู่ในโลกอย่างเท่าเทียมกันไม่มากก็น้อย เงินฝากของทรัพยากรนี้มีอยู่ในทุกทวีปทั่วโลก อย่างไรก็ตาม ประมาณ 80% ของเงินฝากทั้งหมดตั้งอยู่ในอเมริกาเหนือและในประเทศหลังโซเวียต ในเวลาเดียวกัน ถ่านหินสำรองหนึ่งในหกของโลกมีอยู่ในดินใต้ผิวดินของรัสเซีย

แอ่งถ่านหินที่ใหญ่ที่สุดในโลก ได้แก่ เพนซิลเวเนียและแอปพาเลเชียน (สหรัฐอเมริกา), Henshui และ Fushun (จีน), Karaganda (คาซัคสถาน), โดเนตสค์ (ยูเครน), Upper Silesian (โปแลนด์), Ruhr (เยอรมนี)

ณ ปี 2014 ประเทศผู้ผลิตถ่านหินชั้นนำ 5 อันดับแรกของโลกมีดังนี้ (ในวงเล็บคือเปอร์เซ็นต์ของการผลิตถ่านหินทั่วโลก):

  1. จีน (46%)
  2. สหรัฐอเมริกา (11%)
  3. อินเดีย (7.6%)
  4. ออสเตรเลีย (6.0%)
  5. อินโดนีเซีย (5.3%)

ปัญหาและแนวโน้มของอุตสาหกรรมถ่านหิน

ปัญหาหลักของอุตสาหกรรมเหมืองถ่านหินคือปัญหาสิ่งแวดล้อม ถ่านหินฟอสซิลประกอบด้วยปรอท แคดเมียม และอื่นๆ โลหะหนัก. เมื่อสกัดหินจากพื้นดิน สิ่งเหล่านี้จะเข้าไปในดิน อากาศในชั้นบรรยากาศ ผิวดิน และน้ำใต้ดิน

นอกจากความเสียหายที่เกิดกับสิ่งแวดล้อมแล้ว อุตสาหกรรมถ่านหินยังเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงอย่างมากต่อชีวิตและสุขภาพของมนุษย์ ประการแรก มันเกี่ยวกับคนงานเหมือง ปริมาณฝุ่นที่มากเกินไปในอากาศในเหมืองปิดอาจนำไปสู่โรคร้ายแรง เช่น โรคซิลิโคซิสหรือโรคปอดบวม เราไม่ควรลืมเกี่ยวกับโศกนาฏกรรมจำนวนมากที่คร่าชีวิตคนงานหลายร้อยคนในอุตสาหกรรมถ่านหินทั่วโลกทุกปี

แต่ถึงแม้ปัญหาและอันตรายทั้งหมด มนุษยชาติไม่น่าจะสามารถละทิ้งแหล่งเชื้อเพลิงนี้ได้ในอนาคตอันใกล้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับพื้นหลังของการลดปริมาณสำรองน้ำมันและก๊าซของโลกอย่างรวดเร็ว จนถึงปัจจุบัน อุตสาหกรรมการทำเหมืองถ่านหินมีแนวโน้มสูงขึ้นในการผลิตแอนทราไซต์ ในบางประเทศ (โดยเฉพาะในรัสเซีย ตุรกี โรมาเนีย) การผลิตถ่านหินสีน้ำตาลกำลังเติบโตขึ้น

การขุดถ่านหินในรัสเซีย

รัสเซียได้รับการแนะนำให้รู้จักกับแร่นี้เป็นครั้งแรกโดยปีเตอร์มหาราช ขณะกำลังพักผ่อนริมฝั่งแม่น้ำคาลมีอุส กษัตริย์ก็เห็นก้อนหินสีดำที่เผาไหม้อย่างสวยงาม “ถ้าไม่ใช่สำหรับเรา แร่นี้จะมีประโยชน์สำหรับลูกหลานของเรา” อธิปไตยสรุปอย่างถูกต้องแล้ว การก่อตัวของอุตสาหกรรมถ่านหินของรัสเซียเกิดขึ้นในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19

จนถึงปัจจุบัน ปริมาณการผลิตถ่านหินในรัสเซียมีมากกว่า 300 ล้านตันต่อปี โดยทั่วไป ลำไส้ของประเทศมีปริมาณสำรองเชื้อเพลิงนี้ประมาณ 5% ของโลก แหล่งถ่านหินที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซีย ได้แก่ Kansk-Achinsk, Pechora, Tunguska และ Kuzbass กว่า 90% ของเงินฝากทั้งหมดในประเทศตั้งอยู่ในไซบีเรีย

แม้ว่าจะมีการใช้แหล่งพลังงานทางเลือกมากขึ้นในปัจจุบัน การทำเหมืองถ่านหินเป็นอุตสาหกรรมที่สำคัญ หนึ่งในพื้นที่ที่สำคัญที่สุดของการใช้เชื้อเพลิงประเภทนี้คือการทำงานของโรงไฟฟ้า แหล่งถ่านหินตั้งอยู่ในประเทศต่าง ๆ ของโลกและ 50 แห่งเปิดใช้งานอยู่

แหล่งถ่านหินของโลก

ปริมาณถ่านหินที่ใหญ่ที่สุดถูกขุดในสหรัฐอเมริกาในแหล่งสะสมในรัฐเคนตักกี้และเพนซิลเวเนีย ในรัฐอิลลินอยส์และแอละแบมาในโคโลราโด ไวโอมิง และเท็กซัส มันผลิตถ่านหินแข็งและสีน้ำตาลรวมทั้งแอนทราไซต์ อันดับที่สองในการสกัดแร่ธาตุเหล่านี้ถูกครอบครองโดยรัสเซีย

อันดับที่สามในการผลิตถ่านหินคือจีน แหล่งฝากที่ใหญ่ที่สุดของจีนตั้งอยู่ในอ่างถ่านหิน Shanxing ใน Great Chinese Plain, Datong, Yangtze และอื่น ๆ นอกจากนี้ยังมีการขุดถ่านหินจำนวนมากในออสเตรเลีย - ในรัฐควีนส์แลนด์และนิวเซาธ์เวลส์ใกล้เมืองนิวคาสเซิล อินเดียเป็นผู้ผลิตถ่านหินรายใหญ่และแหล่งแร่ตั้งอยู่ทางตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศ

มีการขุดถ่านหินแข็งและสีน้ำตาลในแหล่งฝากของซาร์และแซกโซนี ไรน์-เวสต์ฟาเลีย และบรันเดนบูร์กในเยอรมนีมานานกว่า 150 ปี มีอ่างถ่านหินสามแห่งในยูเครน: Dnieper, Donetsk, Lvov-Volyn แอนทราไซต์ ถ่านหินก๊าซ และถ่านหินโค้กถูกขุดที่นี่ แหล่งถ่านหินขนาดใหญ่อย่างเพียงพอตั้งอยู่ในแคนาดาและอุซเบกิสถาน โคลอมเบียและตุรกี เกาหลีเหนือและไทย คาซัคสถานและโปแลนด์ สาธารณรัฐเช็ก และแอฟริกาใต้

แหล่งถ่านหินในรัสเซีย

หนึ่งในสามของถ่านหินสำรองของโลกตั้งอยู่ใน สหพันธรัฐรัสเซีย. จำนวนเงินฝากที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ทางตะวันออกของประเทศในไซบีเรีย แหล่งถ่านหินรัสเซียที่ใหญ่ที่สุดมีดังนี้:

  • Kuznetsk - ส่วนสำคัญของลุ่มน้ำตั้งอยู่ในภูมิภาค Kemerovo ซึ่งมีการขุดถ่านโค้กประมาณ 80% และถ่านหินแข็ง 56%
  • อ่าง Kansk-Achinsk - 12% ของถ่านหินสีน้ำตาลถูกขุด
  • อ่าง Tunguska - ตั้งอยู่ในส่วนหนึ่งของไซบีเรียตะวันออก, แอนทราไซต์, สีน้ำตาลและถ่านหินแข็งถูกขุด;
  • ลุ่มน้ำ Pechora อุดมไปด้วยถ่านโค้ก
  • ลุ่มน้ำอีร์คุตสค์-เชเรมโคโวเป็นแหล่งถ่านหินสำหรับวิสาหกิจอีร์คุตสค์

การขุดถ่านหินเป็นภาคเศรษฐกิจที่มีแนวโน้มดีในปัจจุบัน ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่ามนุษย์บริโภคถ่านหินอย่างเข้มข้นเกินไป ดังนั้นจึงมีภัยคุกคามว่าปริมาณสำรองของโลกอาจถูกใช้จนหมดในเร็วๆ นี้ แต่ในบางประเทศมีแร่สำรองจำนวนมาก ปริมาณการใช้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน และหากคุณลดการใช้ถ่านหินก็จะมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น