Cărbune de bază. Cele mai mari zăcăminte de cărbune din Rusia, cele mai importante bazine pentru economia țării

Din cele mai vechi timpuri, cărbunele a fost o sursă de energie pentru omenire, nu singura, dar folosită pe scară largă. Uneori este comparată cu energia solară conservată în piatră. Se arde pentru a obține căldură pentru încălzire, încălzirea apei, transformată în energie electrică la stațiile termice și folosită pentru topirea metalelor.

Odată cu dezvoltarea noilor tehnologii, am învățat să folosim cărbunele nu numai pentru a produce energie prin ardere. Industria chimică a stăpânit cu succes tehnologiile de producție pentru metale rare - galiu și germaniu. Din acesta sunt extrase materiale compozite carbon-grafit cu un conținut ridicat de carbon, combustibil gazos cu conținut ridicat de calorii și s-au dezvoltat metode de producție a plasticului. Cărbunele de cea mai mică calitate, fracția sa foarte fină și praf de carbune prelucrate și care sunt excelente pentru încălzirea spațiilor industriale și a locuințelor private. Total prin procesare chimică cărbune Ei produc peste 400 de tipuri de produse, care pot costa de zeci de ori mai mult decât produsul original.

Oamenii au folosit în mod activ cărbunele ca combustibil pentru obținerea și transformarea energiei de câteva secole, odată cu dezvoltarea industria chimica iar nevoile de materiale rare și valoroase în alte industrii, nevoia de cărbune este în creștere. Prin urmare, se desfășoară intens explorare de noi zăcăminte, se construiesc cariere și mine și se construiesc întreprinderi de prelucrare a materiei prime.

Pe scurt despre originea cărbunelui

Pe planeta noastră, cu multe milioane de ani în urmă, vegetația s-a dezvoltat rapid într-un climat umed. Au trecut de atunci 210...280 de milioane de ani. Timp de mii de ani, milioane de ani, miliarde de tone de vegetație au murit, s-au acumulat pe fundul mlaștinilor și s-au acoperit cu straturi de sedimente. Descompunerea lentă într-o atmosferă lipsită de oxigen sub presiunea puternică a apei, a nisipului și a altor roci, uneori la temperaturi ridicate din cauza apropierii apropiate a magmei, a dus la pietrificarea straturilor acestei vegetații, cu degenerare treptată în cărbuni variați. grade de carbonizare.

Principalele zăcăminte rusești și exploatarea cărbunelui

Planeta are rezerve de cărbune de peste 15 trilioane de tone. Cea mai mare producție minieră provine din cărbune, aproximativ 0,7 tone de persoană, adică peste 2,6 miliarde de tone pe an. În Rusia, cărbunele este disponibil în diferite regiuni. Are caracteristici, caracteristici și adâncime diferite. Iată cele mai mari și cele mai dezvoltate bazine de cărbune:

Utilizarea activă a zăcămintelor din Siberia și Orientul Îndepărtat este limitată de distanța lor față de regiunile industriale europene. În partea de vest a Rusiei se extrage și cărbune cu performanțe excelente: în bazinele carbonifere Pechersk și Donețk. În regiunea Rostov, zăcămintele locale sunt dezvoltate în mod activ, dintre care cel mai promițător este Gukovskoye. Prelucrarea cărbunelui din aceste zăcăminte produce grade de cărbune Calitate superioară— antracit (AS și AO).

Principalele caracteristici de calitate ale cărbunelui

Diferitele industrii necesită diferite grade de cărbune. Indicatorii săi calitativi variază foarte mult chiar și între cei care au același marcaj și depind în mare măsură de depozit. Prin urmare, înainte de a cumpăra cărbune, întreprinderile se familiarizează cu următoarele caracteristici fizice:

În funcție de gradul de îmbogățire, cărbunele este împărțit în:

• — Concentrate (arse pentru încălzire în cazane de abur și generare de energie electrică);
• — Produse industriale utilizate în industria metalurgică;
• — Nămolul este de fapt o fracțiune fină (până la 6 mm) și praf după zdrobirea pietrei. Este problematică arderea unui astfel de combustibil, prin urmare se formează brichete din acesta, care au caracteristici bune de performanță și sunt utilizate în cazanele de uz casnic cu combustibil solid.

După gradul de carbonizare:

• — Cărbunele brun este cărbune tare format parțial. Are o căldură scăzută de ardere, se sfărâmă în timpul transportului și depozitării și are tendința de ardere spontană;
• - Cărbune. Are multe diferite mărci(soiuri) cu caracteristici diferite. Are o gamă largă de utilizări: metalurgie, energie, locuințe și servicii comunale, industria chimică etc.
• — Antracitul este forma de cărbune de cea mai înaltă calitate.

Dacă comparăm turba și cărbunele, puterea calorică a cărbunelui este mai mare. Cel mai foc mic ardere pentru cărbune brun, cea mai mare pentru antracit. Cu toate acestea, pe baza fezabilității economice, la mare cautare folosește cărbune simplu. Are cea mai bună combinație de preț și căldura specifică combustie.

Există o mulțime de caracteristici diferite ale cărbunelui, dar nu toate pot fi importante atunci când alegeți cărbunele pentru încălzire. În acest caz, este important să cunoașteți doar câțiva parametri cheie: conținutul de cenușă, umiditatea și capacitatea termică specifică. Conținutul de sulf poate fi important. Restul sunt necesare la selectarea materiilor prime pentru prelucrare. Ceea ce este important de știut atunci când alegeți cărbune este dimensiunea: cât de mari vă sunt oferite piesele. Aceste date sunt criptate în numele mărcii.

Clasificarea mărimii:

Clasificarea după mărci și caracteristicile lor pe scurt:

În funcție de caracteristicile cărbunelui, marca, tipul și fracția acestuia, acesta este depozitat timp diferit. (Articolul conține un tabel care arată durata de valabilitate a cărbunelui în funcție de depozit și de marcă).

O atenție deosebită trebuie acordată protecției cărbunelui în timpul depozitării pe termen lung (mai mult de 6 luni). În acest caz, este necesară o magazie specială pentru cărbune sau un buncăr, unde combustibilul va fi protejat de precipitații și lumina directă a soarelui.

Mormane mari de cărbune depozitare pe termen lung necesită controlul temperaturii, deoarece în prezența unor fracțiuni mici în combinație cu umiditate și temperatura ridicata au tendinta de ardere spontana. Este recomandabil să cumpărați Termometru digitalși un termocuplu cu un cordon lung, care ar trebui să fie îngropat în centrul grămezii de cărbune. Trebuie să verificați temperatura o dată sau de două ori pe săptămână, deoarece unele mărci de cărbune se aprind spontan la temperaturi foarte scăzute: maro - la 40-60 o C, altele - 60-70 o C. Cazuri de ardere spontană a antracitului și semi- antracitul apar rar (în Rusia astfel de cazuri nu sunt înregistrate).

Cărbunele este un tip de combustibil fosil format din părți ale plantelor antice subterane, fără oxigen. Astăzi vom vizita una dintre cele mai vechi întreprinderi din Kuzbass, unde munca minieră Minele exploatează cărbune în zona subsolului din 1917.

Bine ați venit la cea mai veche întreprindere din Kuzbass - LLC "Mina nr. 12", situată într-un mic oraș minier lângă Novokuznetsk - Kiselevsk.

Combina:

Pentru a forma cărbune este necesară acumularea abundentă de masă vegetală. Se formează atunci când materialul vegetal în descompunere se acumulează mai repede decât are loc descompunerea bacteriană. Mediul ideal pentru aceasta este creat în mlaștini, unde apa stagnantă, epuizată de oxigen, împiedică activitatea bacteriilor și astfel protejează masa plantei de distrugerea completă.

În turbării antice, începând din perioada Devoniană (acum aproximativ 416 milioane de ani), s-a acumulat aceeași materie organică, din care s-au format cărbuni fosili fără acces la oxigen. Cele mai multe zăcăminte comerciale de cărbune fosil datează din această perioadă, deși există și zăcăminte mai tinere.

Mine de carbuni:

Metode de extragere a cărbunelui depinde de profunzimea apariției sale. Dezvoltare în curs metoda deschisa V mine de carbuni, dacă adâncimea stratului de cărbune nu depășește 100 de metri. Există, de asemenea, cazuri frecvente când este profitabilă dezvoltarea unui zăcământ de cărbune prin metoda subterană. Minele sunt folosite pentru extragerea cărbunelui de la adâncimi mari. Cele mai adânci mine din Rusia extrag cărbune de la un nivel de puțin peste 1.200 de metri.

Se încarcă:

Cărbunele are propriul său marcaj. În funcție de gradul de conversie și cantitatea specifică de carbon din cărbune, există cele patru tipuri ale sale: cărbuni bruni (ligniți), cărbuni tari, antraciți și grafiți. ÎN tarile vestice Există o clasificare ușor diferită - ligniți, cărbuni subbituminoși, cărbuni bituminoși, antraciți și, respectiv, grafiți.

Rusia conține 5,5% din rezervele mondiale de cărbune, care se ridică la peste 200 de miliarde de tone. Această diferență față de procentul rezervelor dovedite de cărbune (19%) se datorează faptului că cea mai mare parte a acestuia nu este adecvată pentru dezvoltare, deoarece este situat în Siberia în regiunea permafrost. 70% provine din rezervele de cărbune brun.

Utilizările cărbunelui sunt variate. Este folosit ca combustibil de uz casnic, combustibil energetic, materie primă pentru industria metalurgică și chimică, precum și pentru extracția de elemente rare și oligoelemente din acesta.

În ceea ce privește bazinul de cărbune Kuznetsk, Kuzbass este unul dintre cele mai mari zăcăminte de cărbune din lume. În prezent, numele „Kuzbass” este al doilea nume al regiunii Kemerovo.

Autobasculante pentru minerit KOMATSU cu o capacitate de ridicare de 90 de tone. Dar, după cum spun șoferii, uneori încarcă mai mult de 90

În total, am fost în Kiselevsk timp de o săptămână, cel mai vremea când filmam. Nu poate deveni plictisitor, este chiar interesant.

Când este expus la oxigen, cărbunele se aprinde spontan. Sau fumează, ca în fotografie:

Se încarcă:

Cupă pentru excavator minier ambulant:

Chiar și în carieră în timpul orelor restricționate totul arată mai frumos. Dar este dificil să tragi, totul este în mișcare:

Excavator de mers:

Noaptea, în toată cariera, puteți vedea cărbune arde în unele zone:

Tehnică. Fiecare are un plan care trebuie îndeplinit. Prin urmare, mișcarea în carieră nu se oprește niciodată.

Ei bine, poate la sfârșitul turei pentru o jumătate de oră sau o oră

Semne de găleată:

O astfel de roată costă 700.000 de ruble, așa că încearcă să curețe drumurile de pietre ascuțite:

În cabina excavatorului:

BELAZ de 50 de tone și în spatele lui un KOMATSU de 90 de tone:

ÎN cabină a excavatorului ambulant. Aceasta este o cameră întreagă. Există o canapea, un cuptor cu microunde, un samovar, o chiuvetă și o grămadă de postere cu fete goale pe pereți:

Și aceasta este de la săgeata lui. Inaltime 27 metri:

Un sudor repară o găleată:

Aceste mașini forează pământul și explozivii sunt turnați în gropi săpate de 12 metri, explodează stânca. Acest lucru se face astfel încât roca să devină mai afânată, straturi mari și puternice sunt sparte în pietre mici, care apoi devin mult mai ușor de excavat cu un excavator:

Exploziv. Nu am putut fotografia explozia în sine:

Și acum, când cărbunele este săpat, acesta este transportat la uzina de îmbogățire. Îmbogăţire- un set de procese prelucrare primară materii prime, și anume separarea cărbunelui de roca sterilă și sortarea:

Atmosferic interior:

Un loc în care atât cărbunele, cât și roca călătoresc de-a lungul unei benzi transportoare, iar femeile (!) separă această rocă de cărbune, o adună și o aruncă. Există piese care sunt suficient de mari încât femeile nu pot face față singure și să arunce bucăți de piatră împreună. În restul atelierelor totul este automatizat:

Dumper auto:

Depozitul de cărbune:

Încărcarea cărbunelui în vagoane care vor ajunge la consumatori. Acesta a fost un raport de la Kuzbass.

În ciuda faptului că astăzi sursele alternative de energie sunt din ce în ce mai utilizate, exploatarea cărbunelui este o industrie relevantă. Unul dintre cele mai importante domenii Utilizarea acestui tip de combustibil este opera centralelor electrice. Zăcămintele de cărbune sunt situate în diverse tari lume, iar 50 dintre ei sunt activi.

Zăcămintele mondiale de cărbune

Cea mai mare cantitate de cărbune este extrasă în Statele Unite în zăcăminte din Kentucky și Pennsylvania, Illinois și Alabama, Colorado, Wyoming și Texas. Aici se extrag cărbune tare și brun, precum și antracitul. Rusia ocupă locul al doilea în extracția acestor minerale.

China este pe locul trei la producția de cărbune. Cele mai mari zăcăminte chinezești sunt situate în bazinul de cărbune Shanxing, în Marea Câmpie Chineză, Datong, Yangtze etc. De asemenea, se extrage mult cărbune în Australia - în statele Queensland și New South Wales, lângă orașul Newcastle. India este un mare producător de cărbune, iar zăcămintele sunt situate în nord-estul țării.

În zăcămintele din Saarland și Saxonia, Renania-Westfalia și Brandenburg din Germania, s-a extras cărbune tare și brun de mai bine de 150 de ani. În Ucraina există trei bazine carbonifere: Nipru, Donețk, Lvov-Volyn. Aici se exploatează antracitul, cărbunele de gaz și cărbunele de cocsificare. Zăcăminte de cărbune la scară destul de mare sunt situate în Canada și Uzbekistan, Columbia și Turcia, Coreea de Nordși în Thailanda, Kazahstan și Polonia, Cehia și Africa de Sud.

Zăcăminte de cărbune în Rusia

O treime din rezervele de cărbune ale lumii se află pe teritoriul Federației Ruse. Cel mai mare număr de zăcăminte este situat în partea de est a țării, în Siberia. Cel mai mare Depozitele rusești cărbunele sunt după cum urmează:

• Kuznetskoe - o parte semnificativă a bazinului se află în regiunea Kemerovo, unde sunt extrase aproximativ 80% din cărbunele cocsificabil și 56% din cărbune;
• Bazinul Kansk-Achinsk – 12% din cărbune brun este exploatat;
• Bazinul Tunguska - situat într-o parte a Siberiei de Est, se exploatează antracit, cărbune brun și tare;
• Bazinul Pechora este bogat în cărbune cocsificabil;
• Bazinul Irkutsk-Cheremkhovo este o sursă de cărbune pentru întreprinderile din Irkutsk.

Exploatarea cărbunelui este un sector foarte promițător al economiei în prezent. Experții spun că omenirea consumă cărbune prea intens, așa că există amenințarea că rezervele mondiale ar putea fi epuizate în curând, dar unele țări au rezerve semnificative din acest mineral. Consumul acestuia depinde de aplicație, iar dacă vei reduce consumul de cărbune, acesta va dura mai mult timp.

Unul dintre cele mai mari sectoare ale complexului de combustibil și energie este industria cărbunelui.

În epoca URSS, Rusia a devenit un lider recunoscut în domeniul exploatării și prelucrării cărbunelui. Depozitele de cărbune de aici reprezintă aproximativ 1/3 din rezervele lumii, inclusiv cărbune brun și cărbune dur și antracit.

Federația Rusă ocupă locul șase în lume în ceea ce privește producția de cărbune, din care 2/3 este folosit pentru producerea de energie și căldură, 1/3 în industria chimică, o mică parte este transportată în Japonia și Coreea de Sud. În medie, peste 300 de milioane de tone pe an sunt extrase în bazinele carbonifere rusești.

Caracteristicile depozitelor

Dacă te uiți la harta Rusiei, peste 90% din zăcăminte sunt situate în partea de est a țării, în principal în Siberia.

Dacă comparăm volumul de cărbune extras, cantitatea sa totală, condițiile tehnice și geografice, cele mai semnificative dintre ele pot fi numite bazinele Kuznetsk, Tunguska, Pechora și Irkutsk-Cheremkhovo.

, altfel cunoscut sub numele de Kuzbass, este cel mai mare bazin de cărbune din Rusia și cel mai mare din lume.

Este localizat în Vestul Siberieiîntr-un bazin intermontano de mică adâncime. O mare parte a bazinului aparține terenurilor din regiunea Kemerovo.

Un dezavantaj semnificativ este distanța geografică față de principalii consumatori de combustibil - Kamchatka, Sakhalin și regiunile centrale ale țării. Aici sunt extrase 56% din cărbune tare și aproximativ 80% din cărbunele de cocsificare, aproximativ 200 de milioane de tone pe an. Tip de minerit deschis.

Bazinul cărbunelui Kansk-Achinsk

Se întinde de-a lungul căii ferate transsiberiene prin teritoriul regiunilor Krasnoyarsk, Kemerovo și Irkutsk. 12% din totalul cărbunelui rusesc aparține acestui bazin; în 2012, cantitatea sa s-a ridicat la 42 de milioane de tone.

Conform informațiilor furnizate de explorarea geologică în 1979, rezervele totale de cărbune sunt de 638 miliarde de tone.

De remarcat că cel local este cel mai ieftin datorită exploatării în cariere, are transportabilitate scăzută și este folosit pentru a furniza energie întreprinderilor locale.

Bazinul cărbunelui Tunguska

Unul dintre cele mai mari și mai promițătoare bazine din Rusia, ocupă teritoriile Yakutia, Teritoriul Krasnoyarsk și Regiunea Irkutsk.

Dacă te uiți la hartă, poți vedea că aceasta este mai mult de jumătate din Siberia de Est.

Rezervele locale de cărbune se ridică la aproximativ 2345 miliarde de tone. Aici apar cărbune tare și brun și o cantitate mică de antracit.

În prezent, lucrările în bazin sunt prost efectuate (din cauza proastei explorări a zăcământului și a climei aspre). Aproximativ 35,3 milioane de tone sunt exploatate în subteran în fiecare an.

Bazinul Pechora

Situat pe versantul vestic al crestei Pai-Khoi, face parte din Nenets Okrug autonomși Republica Komi. Principalele zăcăminte sunt Vorkutinskoye, Vorgashorskoye, Intinskoye.

Zăcămintele sunt reprezentate în cea mai mare parte de cărbune cocsificabil de înaltă calitate, produs exclusiv prin metoda minei.

Se extrag 12,6 milioane de tone de cărbune pe an, ceea ce reprezintă 4% din volumul total. Consumatorii de combustibil solid sunt întreprinderile din partea de nord a Europei a Rusiei, în special Uzina metalurgică Cherepovets.

Bazinul Irkutsk-Cheremkhovo

Se întinde de-a lungul Sayanului superior de la Nijnudinsk până la Lacul Baikal. Este împărțit în ramurile Baikal și Sayan. Volumul producției este de 3,4%, metoda de exploatare este deschisă. Depozitul este îndepărtat de mari consumatori, livrarea este dificilă, așa că cărbunele local este folosit în principal la întreprinderile din Irkutsk. Rezerva este de aproximativ 7,5 miliarde de tone de cărbune.

Probleme din industrie

În prezent, exploatarea activă a cărbunelui se desfășoară în bazinele Kuznetsk, Kansko-Achinsk, Pechora și Irkutsk-Cheremkhovo, iar dezvoltarea este planificată. bazinul Tunguska. Principala metodă de exploatare este deschisă, această alegere se datorează ieftinității și siguranței sale relative pentru muncitori. Dezavantajul acestei metode este că calitatea cărbunelui suferă foarte mult.

Principala problemă cu care se confruntă bazinele menționate mai sus este dificultatea de a livra combustibil în regiunile îndepărtate; în acest sens, este necesară modernizarea căilor ferate siberiene. În ciuda acestui fapt, industria cărbunelui este una dintre cele mai promițătoare industrii economia rusă(conform estimărilor preliminare, zăcămintele rusești de cărbune ar trebui să dureze mai mult de 500 de ani).