Cărbune brun: metode de exploatare. Cum se extrage cărbunele? Cea mai mare regiune de exploatare a cărbunelui

cărbune numită rocă sedimentară formată în timpul descompunerii resturilor vegetale (ferigi arbore, coada-calului și mușchi de măciucă, precum și primele gimnosperme). Principalele rezerve de cărbune extras în prezent s-au format în perioada paleozoică, cu aproximativ 300-350 de milioane de ani în urmă. Cărbunele a fost extras de câteva secole și este unul dintre cele mai importante minerale. Folosit ca combustibil solid.

Cărbunele constă dintr-un amestec de compuși aromatici cu molecul mare (în principal carbon), precum și apă și substanțe volatile cu o cantitate mică de impurități. În funcție de compoziția cărbunelui, se modifică și cantitatea de căldură degajată în timpul arderii acestuia, precum și cantitatea de cenușă formată. Valoarea cărbunelui și a zăcămintelor sale depinde de acest raport.

Pentru formarea unui mineral, a fost, de asemenea, necesar să se respecte următoarea condiție: materialul vegetal putrezit a trebuit să se acumuleze mai repede decât a avut loc descompunerea lui. De aceea, cărbunele s-a format în principal pe turbării antice, unde s-au acumulat compuși de carbon și practic nu a existat acces la oxigen. Materialul sursă pentru apariția cărbunelui este, de fapt, turba însăși, care a fost folosită și ca combustibil de ceva timp. Cărbunele, pe de altă parte, s-a format dacă straturile de turbă erau sub alte sedimente. În același timp, turba a fost comprimată, pierzând apă în urma căreia s-a format cărbune.

Cărbunele apare atunci când straturile de turbă apar la o adâncime considerabilă, de obicei mai mare de 3 km. La adâncimi mai mari, se formează antracitul - cel mai înalt grad de cărbune. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că toate zăcămintele de cărbune sunt situate la adâncimi mari. În timp, sub influența proceselor tectonice orientare diferită unele straturi au experimentat ridicare, aducându-le mai aproape de suprafață.

Metoda de extragere a cărbunelui depinde și de adâncimea la care se află zăcămintele purtătoare de cărbune. Dacă cărbunele se află la o adâncime de până la 100 de metri, atunci mineritul se desfășoară de obicei într-un mod deschis. Acesta este numele îndepărtării vârfului de deasupra zăcământului, în care mineralul se află la suprafață. Pentru minerit de la adâncimi mari se folosește metoda minei, în care accesul la mine se realizează prin crearea unor pasaje subterane speciale - mine. Cele mai adânci mine de cărbune din Rusia se află la aproximativ 1.200 de metri sub suprafață.

Cele mai mari zăcăminte de cărbune din Rusia

Câmpul Elga (Sakha)

Acest zăcământ de cărbune, situat în sud-estul Republicii Sakha (Yakutia), la 415 km est de orașul Neryungri, este cel mai promițător pentru minerit în cară deschisă. Suprafața depozitului este de 246 km2. Depozitul este un pliu asimetric ușor înclinat.

Depozitele din Jurasicul superior și Cretacicul inferior sunt purtătoare de cărbune. Principalele filamente de cărbune sunt situate în depozitele formațiunilor Neryungri (6 cusături, 0,7-17 m grosime) și Undyktan (18 cusături, de asemenea 0,7-17 m grosime).

Cărbunii de aici sunt în mare parte semiluciși cu un conținut foarte mare din componenta cea mai valoroasă - vitrinită (78-98%), cenușă medie și mare, sulf scăzut, fosfor scăzut, sinterizare bună, cu putere calorică ridicată. Cărbunele Elga poate fi îmbogățit cu ajutorul unei tehnologii speciale, care va face posibilă obținerea unui produs mai mult Calitate superioară care respectă standardele internaționale. Straturile de cărbune plate puternice sunt acoperite cu depozite de grosime mică, ceea ce este foarte important pentru minerit în cariera deschisă.

Eleest depozit (Tuva)

Situat în Republica Tuva. Acest câmp are rezerve de aproximativ 20 de miliarde de tone. Majoritatea rezervelor (aproximativ 80%) sunt situate într-un singur strat de 6,4 m grosime.Dezvoltarea acestui zăcământ este în curs de desfășurare, astfel că exploatarea cărbunelui de aici ar trebui să atingă capacitatea maximă în jurul anului 2012.

Depozitele mari de cărbune (a căror suprafață este de mii de km2) se numesc bazine carbonifere. De obicei, astfel de depozite sunt situate într-o structură tectonică mare (de exemplu, un jgheab). Cu toate acestea, nu toate depozitele situate aproape unele de altele sunt de obicei combinate în bazine și, uneori, sunt considerate depozite separate. Acest lucru se întâmplă de obicei conform unor idei stabilite istoric (depozitele au fost descoperite în diferite perioade).

Bazinul de cărbune Minusinsk este situat în Republica Khakassia. Exploatarea cărbunelui a început aici în 1904. Cele mai mari zăcăminte includ Chernogorskoye și Izykhskoye. Potrivit geologilor, rezervele de cărbune din această zonă se ridică la 2,7 miliarde de tone. În bazin predomină cărbunii de piatră cu flacără lungă cu putere calorică ridicată. Cărbunii sunt clasificați ca cenușă medie. Conținutul maxim de cenușă este tipic pentru cărbunii zăcământului Izykh, minimul - pentru cărbunii zăcământului Beyskoye. Exploatarea cărbunelui în bazin se desfășoară în diferite moduri: există atât tăieri, cât și mine.

Bazinul de cărbune Kuznetsk (Kuzbass) unul dintre cele mai mari zăcăminte de cărbune din lume. Kuzbass este situat în sud într-un bazin de mică adâncime între lanțurile muntoase, Muntele Shoria și. Acesta este teritoriul regiunii Kemerovo. Abrevierea „Kuzbass” este al doilea nume al regiunii. Primul zăcământ din regiunea Kemerovo a fost descoperit în 1721, iar în 1842 termenul „bazin de cărbune Kuznetsk” a fost introdus de geologul Cihaciov.

Mineritul aici se desfășoară, de asemenea, în moduri diferite. Pe teritoriul bazinului sunt 58 de mine și peste 30 de tăieturi. În ceea ce privește calitatea, cărbunii „” sunt diverși și se numără printre cei mai buni cărbuni.

Stratul purtător de cărbune al bazinului de cărbune Kuznetsk este format din aproximativ 260 de bucăți de cărbune de diferite grosimi, distribuite neuniform de-a lungul secțiunii. Grosimea predominantă a straturilor de cărbune este de la 1,3 la 4,0 m, dar există și cusături mai groase de 9-15 și chiar 20 m, iar pe alocuri până la 30 m.

Adâncimea maximă a minelor de cărbune nu depășește 500 m (adâncimea medie este de aproximativ 200 m). Grosimea medie a straturilor de cărbune dezvoltate este de 2,1 m, dar până la 25% din producția de cărbune din mină se încadrează pe straturile de peste 6,5 m.

Astăzi, cărbunele este unul dintre cele mai importante minerale.

Această resursă se formează în mod natural, are rezerve uriașe și o mulțime de proprietăți utile.

Ce este cărbunele și cum arată?

Construcția unei mine este o investiție foarte costisitoare, dar în timp, toate costurile sunt plătite integral. Când se exploatează cărbunele, ies la suprafață și alte resurse.

Există posibilitatea de a extrage metale prețioase și elemente de pământuri rare, care ulterior pot fi vândute și pot primi profit suplimentar.

Petrolul este practic cea mai prețioasă resursă și principala sursă de combustibil astăzi. Cu toate acestea, nici o singură firmă sau țară care extrage cărbune nu va neglija extracția acestuia în numele petrolului, deoarece și combustibilul solid are mare importanță si valoare mare.

Formarea cărbunelui

Cărbunele în natură se formează prin modificarea reliefului suprafeței. Ramurile copacilor, plantele, frunzele și alte resturi naturale care nu au avut timp să putrezească sunt saturate cu umezeala din mlaștini, motiv pentru care sunt transformate în turbă.

Apoi apa de mare intră pe uscat, când pleacă, lasă și un strat de sedimente. După ce râurile își fac propriile ajustări, terenul devine mlaștinos, se reformează sau acoperă solul. Prin urmare, compoziția cărbunelui depinde în mare măsură de vârstă.

Cărbunele are o vârstă medie între maro, cel mai tânăr, și antracit, cel mai în vârstă.

Tipuri de cărbune, compoziția și proprietățile lor

Există mai multe tipuri de cărbune:

• flacără lungă;
• gaz;
• gras;
• Coca-Cola;
• slab aglomerat;
• slab.

De asemenea, comune sunt speciile formate din mai multe, așa-numitele mixte, cu proprietățile a două grupe.

Cărbunele este de culoare neagră, structură tare, stratificată, ușor de distrus, are incluziuni strălucitoare. Proprietățile combustibile sunt destul de ridicate, deoarece materialul este folosit ca combustibil.

Considera caracteristici fizice:

1. Densitatea (sau greutatea specifică) variază foarte mult (maximul poate ajunge la 1500 kg/m³).
2. Capacitatea termică specifică este de 1300 J/kg*K.
3. Temperatura de ardere este de 2100°C (la procesare 1000°C).

Zăcăminte de cărbune în Rusia

Aproximativ o treime din rezervele lumii se află pe teritoriul Rusiei.

Depozite de cărbune și șisturi petroliere în Rusia (click pentru a mări)

Cel mai mare zăcământ de cărbune din Rusia este Elginskoye. Este situat în regiunea Yakutia.

Rezervele conform calculelor aproximative sunt de peste 2 miliarde de tone.

Relieful, aproape de bazinul de cărbune Kuznetsk (Kuzbass), a fost grav avariat din cauza extracției de resurse pe scară largă.

Cele mai mari zăcăminte de cărbune din lume

Harta zăcămintelor de cărbune din lume (click pentru a mări)

În Statele Unite, cel mai faimos bazin de cărbune este Illinois. Rezerva totală de depozite în acest domeniu este de 365 miliarde de tone.

Extracția cărbunelui

Cărbunele este extras în prezent în trei moduri fundamentale. Ca:

• metoda carierei;
• minerit prin adite;
• metoda de minerit.

Metoda de exploatare a carierei este utilizată atunci când straturile de cărbune se află la suprafață, la aproximativ o sută de metri adâncime și mai sus.

Carierele presupun pur și simplu săparea găurii de pământ sau de nisip din care se efectuează exploatarea, de obicei, în astfel de cazuri, stratul de cărbune este suficient de gros pentru a facilita extragerea.

Adiții înseamnă puțuri cu un unghi mare de înclinare. Potrivit acestuia, toate mineralele extrase sunt livrate la vârf, în timp ce nu este nevoie să folosiți echipamente serioase sau să săpați o groapă.

De obicei, depozitele din astfel de locuri sunt de grosime mică și nu sunt îngropate deosebit de adânc. Prin urmare, metoda de minerit prin adit vă permite să produceți rapid minerit fără costuri mari.

Extracția prin mine este cea mai comună metodă de exploatare, în același timp cea mai productivă, dar în același timp periculoasă. Minele sunt forate la o adâncime mare, ajungând la câteva sute de metri. Cu toate acestea, acest lucru necesită un permis care să confirme rațiunea unei astfel de lucrări la scară largă, dovada prezenței depozitelor.

Uneori, minele pot ajunge la un kilometru sau mai mult în adâncime și se pot întinde pe câțiva kilometri în lungime, formând rețele interconectate de coridoare subterane. În secolul al XX-lea s-au format chiar şi aşezări în jurul minelor şi orase mici unde minerii locuiau cu familiile lor.

Din cauza condițiilor miniere, munca în mine este considerată foarte dificilă și periculoasă, deoarece o cantitate mare odată ce minele s-au prăbușit, îngropând zeci sau chiar sute de oameni care lucrau acolo.

Utilizarea cărbunelui

Cărbunele este folosit într-o varietate de domenii. Este utilizat pe scară largă ca combustibil solid (scopul principal), în metalurgie și în industria chimică, plus din acesta sunt produse multe alte componente.

Din cărbune, unele substanțe aromatice, metale, substanțe chimice, se obțin peste 360 ​​de alte produse prelucrate.

La rândul lor, substanțele produse din acesta au valoare de piață de zece ori mai mare, cea mai scumpă metodă este considerată a fi metoda de procesare a cărbunelui în combustibil lichid.

Pentru a produce 1 tonă de combustibil lichid, va fi necesar să procesați 2-3 tone de cărbune. Toate deșeurile industriale obținute în timpul procesării sunt adesea trimise la producția de materiale de construcție.

Concluzie

Există multe zăcăminte de cărbune pe pământ care sunt dezvoltate activ până astăzi. La lecțiile de biologie din clasa a V-a și chiar mai devreme, la lecțiile de istorie naturală din clasa a II-a, copiii se familiarizează cu acest concept. În această lucrare, am repetat pe scurt principalele fapte despre cărbune - origine, formulă, clase, compoziție chimică și utilizare, extracție și multe altele.

Cărbunele este una dintre cele mai importante resurse utilizate pe scară largă în industrie. Cu toate acestea, ar trebui să fiți totuși atenți atunci când cursul natural al substanțelor este perturbat, deoarece dezvoltarea încalcă relieful și epuizează treptat rezervele naturale.

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, oamenii au învățat să folosească cărbunele nu numai pentru a obține energie prin ardere. Industria chimică a stăpânit cu succes tehnologia de producție a metalelor rare - galiu și germaniu. Din el se extrag materiale compozite carbon-grafit cu un conținut ridicat de carbon, combustibil gazos cu putere calorică ridicată și se elaborează metode de producere a materialelor plastice. Cărbunele de cea mai scăzută calitate, fracțiunea sa foarte fină și praful de cărbune sunt procesate și sunt excelente pentru încălzire ca spatii industriale precum şi case particulare. În total, cu ajutorul prelucrării chimice a cărbunelui, sunt produse peste 400 de tipuri de produse, care pot costa de zece ori mai mult decât produsul original.

De câteva secole, oamenii folosesc în mod activ cărbunele ca combustibil pentru generarea și transformarea energiei, odată cu dezvoltarea industriei chimice și nevoia de materiale rare și valoroase în alte industrii, nevoia de cărbune este în creștere. Prin urmare, se realizează intens explorare de noi zăcăminte, se construiesc cariere și mine, întreprinderi de prelucrare a materiilor prime.

Pe scurt despre originea cărbunelui

Pe planeta noastră, cu multe milioane de ani în urmă, vegetația a înflorit într-un climat umed. De atunci, au trecut 210 ... 280 de milioane de ani. Timp de mii de ani, milioane de ani, miliarde de tone de vegetație au murit, acumulate pe fundul mlaștinilor, acoperite cu straturi de sedimente. Descompunerea lentă într-o atmosferă lipsită de oxigen sub presiune puternică a apei, nisipului, altor roci, uneori la temperaturi ridicate din cauza apropierii magmei, a dus la pietrificarea straturilor acestei vegetații, cu o transformare treptată în cărbuni de diferite grade. de coalifiere.

Principalele zăcăminte rusești și exploatarea cărbunelui

Există peste 15 trilioane de tone de rezerve de cărbune pe planetă. Cea mai mare extracție de minerale provine din cărbune, cu aproximativ 0,7 tone de persoană, adică peste 2,6 miliarde de tone pe an. În Rusia, cărbunele este disponibil în diferite regiuni. Are diferite caracteristici, caracteristici și profunzime de apariție. Iată cele mai mari și cele mai dezvoltate bazine de cărbune:

Utilizarea activă a zăcămintelor din Siberia și Orientul Îndepărtat limitează îndepărtarea acestora față de regiunile industriale europene. În partea de vest a Rusiei, cărbunele este extras și cu performanțe excelente: în bazinele carbonifere Pechersk și Donețk. În regiunea Rostov, zăcămintele locale sunt dezvoltate în mod activ, cel mai promițător dintre ele este Gukovskoye. Prelucrarea cărbunelui din aceste zăcăminte produce cărbune de înaltă calitate - antracit (AS și AO).

Principalele caracteristici calitative ale cărbunelui

Diferitele industrii necesită diferite grade de cărbune. Indicatorii săi calitativi variază într-o gamă largă chiar și pentru cei care au același marcaj și depind în mare măsură de depozit. Prin urmare, întreprinderile, înainte de a cumpăra cărbune, se familiarizează cu caracteristicile fizice ale acestuia:

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

• - Concentrate (arse pentru încălzire cazane cu aburși generarea de energie electrică)
• – Produse industriale utilizate în industria metalurgică;
• - Nămolul, de fapt, este 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 coalizare:

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

În comparație cu turba și cărbunele, puterea calorică a cărbunelui este mai mare. Cărbunele brun are cea mai mică putere calorică, iar antracitul are cea mai mare. Cu toate acestea, pe baza fezabilității economice, la mare cautare folosește cărbune obișnuit. Are o combinație optimă de preț și căldură specifică de ardere.

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 știți doar câteva parametri cheie: continutul de cenusa, umiditatea si capacitatea termica specifica. 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 piese. Aceste date sunt criptate în numele mărcii.

Clasificarea mărimii:

Clasificarea pe mărci și descrierea lor pe scurt:

În funcție de caracteristicile cărbunelui, marca, tipul și fracția acestuia, acesta este depozitat timp diferit. (Există un tabel în articol care arată termenul de valabilitate al 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.

Ghemele mari de cărbune în timpul depozitării pe termen lung necesită controlul temperaturii, deoarece în prezența unor fracții mici, în combinație cu umiditate și temperatură ridicată, acestea tind să se aprindă spontan. Este recomandabil să cumpărați Termometru digitalși un termocuplu cu un cordon lung, care este îngropat în centrul mormanului de cărbune. Trebuie să verificați temperatura o dată sau de două ori pe săptămână, deoarece unele grade de cărbune se aprind spontan la temperaturi foarte scăzute: cele maro - la 40-60 ° C, restul - 60-70 ° C. Rareori există cazuri de ardere spontană. de antracit și semiantracit (în Rusia astfel de cazuri nu sunt înregistrate).

Gama de utilizare a acestuia este foarte largă. Cărbunele este folosit pentru producerea de energie electrică, ca materie primă industrială (cocs), pentru producerea de grafit, pentru producerea de combustibili lichizi prin hidrogenare.

Rusia are rezerve vaste de zăcăminte de cărbune și bazine de cărbune.

Bazinul carbonifer este zona (adesea peste 10 mii de kilometri pătrați) de dezvoltare a zăcămintelor carbonifere, care s-a format în anumite condițiiîntr-o anumită perioadă de timp. zăcământ de cărbune are o suprafata mai mica si este o structura tectonica separata.

Pe teritoriul Rusiei există bazine platforme, pliate și de tranziție.

Cea mai mare cantitate de zăcăminte de cărbune a fost găsită pe teritoriul Siberiei de Vest și de Est.

60% din rezervele de cărbune rusești sunt cărbuni humici, inclusiv cărbune de cocsificare (Karaganda, Yakutsk de Sud, bazinul Kuznetsk). Există și cărbuni bruni (Ural, Siberia de Est, regiunea Moscova).

Rezervele de cărbune sunt dispersate pe 25 de bazine carbonifere și 650 de zăcăminte individuale.

Exploatarea cărbunelui se desfășoară în mod închis sau deschis. Exploatarea închisă se desfășoară în mine, deschis - în cariere (secțiuni).

Durata de viață a minei este în medie de 40 - 50 de ani. Fiecare strat de cărbune este îndepărtat din mină timp de aproximativ 10 ani, urmat de dezvoltarea unui strat mai profund prin reconstrucție. Reconstituirea orizontului minelor este condiție prealabilă pentru a păstra mediul înconjurător și a asigura siguranța lucrătorilor.

În tăieturi, extragerea cărbunelui se realizează în benzi succesive.

Pentru perioada 2010, cărbunele din Rusia a fost extras în 91 de mine și 137 de tăieturi. Capacitatea totală anuală a fost de 380 de milioane de tone.

După ce cărbunele este extras în mine sau tăieturi, acesta merge direct la consumator sau este trimis la întreprinderile de îmbogățire a cărbunelui.

La fabricile speciale, bucățile de cărbune sunt sortate după mărime și apoi îmbogățite.

Procesul de îmbogățire este purificarea combustibilului din roci sterile și impurități.

Astăzi, cărbunele din Rusia este extras în principal în teritoriu și în 10 bazine principale. Cel mai mare zăcământ de cărbune tare și cocsificabil este bazinul Kuznetsk (regiunea Kemerovo), cărbune brun este extras în bazinul Kansko-Achinsk (teritoriul Krasnoyarsk, Siberia de Est), Antracite - în bazinul Gorlovsky și în Donbass.

Cărbunele din aceste bazine este de cea mai bună calitate.

Alte bazine carbonifere binecunoscute din Rusia includ bazinul Pechora (Arctica), bazinul Irkutsk-Cheremkhovo din regiunea Irkutsk și bazinul Yakutsk de Sud din Orientul Îndepărtat.

Bazinele Taimyr, Lena și Tunguska sunt dezvoltate activ în Siberia de Est, precum și zăcăminte din Teritoriul Trans-Baikal, Primorye, Regiunea Novosibirsk.

Cea mai mare ramură (din punct de vedere al numărului de lucrători și al costului de producție a activelor fixe) a industriei combustibililor este exploatarea cărbunelui din Rusia.

Industria cărbunelui extrage, prelucrează (îmbogătește) cărbunele, lignitul și antracitul.

Cum și cât de mult cărbune este produs în Federația Rusă

Acest mineral este exploatat în funcție de adâncimea locației: metode deschise (în tăieturi) și subterane (în mine).

Între 2000 și 2015, producția subterană a crescut de la 90,9 la 103,7 milioane de tone, în timp ce producția la cariera a crescut cu peste 100 de milioane de tone de la 167,5 la 269,7 milioane de tone. Cantitatea de mineral extras în țară în această perioadă, defalcat pe metode de producție, vezi fig. 1.

Orez. 1: Producția de cărbune în Federația Rusă din 2000 până în 2015, după metoda de producție, în milioane de tone

Potrivit Complexului de Combustibil și Energie (FEC), în Federația Rusă, în 2016, au fost extrase 385 de milioane de tone de minerale negre, ceea ce este cu 3,2% mai mare decât anul precedent. Acest lucru ne permite să tragem o concluzie despre dinamica pozitivă a creșterii industriei în ultimii ani și despre perspectivele, în ciuda crizei.

Tipurile acestui mineral, extrase în țara noastră, sunt împărțite în cărbuni de putere și de cocsificare.

ÎN volum totalîn perioada 2010-2015, ponderea producţiei de energie a crescut de la 197,4 la 284,4 milioane tone.Vezi fig. 2.

2: Structura producției de cărbune în Federația Rusă pe tipuri pentru 2010-2015, în milioane de tone.

Câte minerale negre sunt în țară și unde este extrasă

Potrivit lui Rosstat, Federația Rusă(157 miliarde

tone) ocupă locul al doilea după Statele Unite (237,3 miliarde de tone) în lume în ceea ce privește rezervele de cărbune. Federația Rusă deține aproximativ 18% din toate rezervele mondiale. Vezi figura 3.

Orez. 3: Rezerve mondiale ale țărilor lider

Informațiile de la Rosstat pentru 2010-2015 sugerează că mineritul în țară se desfășoară în 25 de subiecți ai Federației în 7 districte federale.

Există 192 de întreprinderi de cărbune. Printre acestea se numără 71 de mine și 121 de mine de cărbune. Capacitatea lor de producție combinată este de 408 milioane de tone. Peste 80% din ea este extrasă în Siberia. Exploatarea cărbunelui în Rusia în funcție de regiune este prezentată în Tabelul 1.

În 2016, 227.400 mii

tone extrase în regiunea Kemerovo (astfel de orașe cu o afiliere industrială sunt numite orașe cu o singură industrie), din care aproximativ 125.000 de mii de tone au fost exportate.

Kuzbass reprezintă aproximativ 60% din producția internă de cărbune, există aproximativ 120 de mine și reduceri.

La începutul lunii februarie 2017, în regiunea Kemerovo a fost lansată o nouă mină deschisă - Trudarmeisky Yuzhny, cu o capacitate de proiectare de 2.500 de mii de tone.

În 2017, este planificată să producă 1.500 de mii de tone de minerale la cariera deschisă și, conform previziunilor, cariera va atinge capacitatea de proiectare în 2018. Tot în 2017, sunt planificate să fie lansate trei noi întreprinderi în Kuzbass.

Cele mai mari depozite

Pe teritoriul Federației Ruse există 22 de bazine carbonifere (conform Rosstat pentru 2014) și 129 de zăcăminte individuale.

Mai mult de 2/3 din rezervele celor care au fost deja explorate sunt concentrate în bazinele Kansk-Achinsk (79,3 miliarde de tone) și Kuznetsk (53,4 miliarde de tone). Ele sunt situate pe teritoriul regiunii Kemerovo din teritoriul Krasnoyarsk.

De asemenea, printre cele mai mari bazine se numără: Irkutsk, Pechora, Donețk, South Yakutsk, Minusinsk și altele.

Figura 4 prezintă structura rezervelor explorate pentru bazinele principale.

Orez. 4: Rezerve explorate în principalele bazine din Rusia, miliarde de tone

Import Export

Federația Rusă este unul dintre cei mai mari exportatori de cărbune după Australia (volumul exporturilor este de 390 de milioane de tone).

tone) și Indonezia (330 de milioane de tone) în 2015. Ponderea Rusiei în 2015 - 156 de milioane de tone de fosile negre au fost exportate. Acest indicator pentru țară a crescut cu 40 de milioane de tone în cinci ani. Pe lângă Federația Rusă, Australia și Indonezia, primele șase țări includ Statele Unite ale Americii, Columbia și Africa de Sud.

Structura exporturilor mondiale este prezentată în fig. 5.

Orez. 5: Structura exporturilor mondiale (cele mai mari țări exportatoare).

Dispeceratul Central al Complexului Combustibil și Energetic raportează că în 2016 volumul total al exporturilor din țară a crescut, în timp ce importurile au scăzut.

Datele privind export-import în 2016 sunt prezentate în tabelul 2.

Șeful Departamentului Informare și Analitică al Departamentului Industriei Cărbunelui și Turbei din Ministerul Energiei al țării V.

Grishin prezice o creștere a exporturilor cu 6% în 2017, volumul acestuia putând ajunge la 175 milioane de tone, adică o creștere cu 10 milioane de tone.

Care companii sunt cei mai mari producători

Mare companiile petroliere Toată lumea vorbește despre Rusia, iar cele mai mari companii producătoare de cărbune din țară în 2016 sunt: ​​SUEK OJSC (105,47), Kuzbassrazrezugol (44,5), SDS-Coal (28,6), „ Vostsibugol (13,1), Yuzhny Kuzbass (9), Yuzhkuzbassugol (11.2), Yakutugol (9.9), Raspadskaya OJSC (10.5), cantitatea de cărbune produsă este indicată între paranteze în milioane de tone, a se vedea

Orez. 6. Principalii producătoriîn Federația Rusă în 2016, în mln.

Companiile OJSC SUEK, Kuzbassrazrezugol și SDS-ugol au fost lideri în producție în ultimii ani.

Cei mai mari producători pentru 2014-2015 sunt prezentați în Fig.

7. Printre aceștia, pe lângă cei doi lideri din industrie de mai sus, se numără și întreprinderi de procesare: Kuzbass Fuel Company, Sibuglement Holding, Vostsibugol, Russian Coal, EVRAZ (una dintre cele mai mari companii private din țară), Mechel Mining, SDS- cărbune.

7. Cei mai mari producători din Federația Rusă pentru 2014-2015, în milioane de tone

În noiembrie 2016, brigada lui Evgeny Kosmin a secțiunii nr. 1 a minei numită după V.D.

Yalevskoy JSC SUEK-Kuzbass a stabilit un nou record de producție rusesc pentru anul de la un stop - 4.810 mii de tone.

Rezultate și concluzii

• Complexul de cărbune din Rusia se dezvoltă activ.
• Importurile au scăzut ușor în ultimii ani, în timp ce exporturile și producția au crescut.
• În ceea ce privește exporturile, Federația Rusă este una dintre cele trei țări lider după Australia și Indonezia.
• În următorii ani, este planificată deschiderea de noi întreprinderi miniere și de prelucrare.
• Primele trei includ companii din regiunea Siberiei, care reprezintă peste 80% din producția totală a țării.

Lyudmila Poberezhnykh, 2017-03-29

Întrebări și răspunsuri pe această temă

Încă nu s-au pus întrebări pentru material, aveți ocazia să fiți primul care o face

Materiale de referință aferente

bazine de cărbune rusești

Rolul acestui sau aceluia bazin carbonifer în diviziunea teritorială a muncii depinde de calitatea cărbunelui, de mărimea rezervelor, de indicatorii tehnici și economici de extracție, de gradul de pregătire a rezervelor pentru exploatarea industrială, de mărimea extracție, și particularitățile transportului și poziției geografice.

Împreună, aceste condiții ies în evidență puternic baze interdistritale de cărbune- Bazinele Kuznetsk și Kansko-Achinsk, care împreună reprezintă 70% din producția de cărbune din Rusia, precum și bazinele Pechora, Donețk, Irkutsk-Cheremkhovo și South Yakutsk.
Cel mai important producător de cărbune din Rusia este Bazinul Cărbunelui Kuznetsk.

Bazinul Kuznetsk

Bilanțul rezervelor de cărbune din categoria Kuzbass A + B + C1 este estimat la 57 de miliarde de tone, ceea ce reprezintă 58,8% din cărbunele Rusiei.

În același timp, rezervele de cărbune de cocsificare se ridică la 30,1 miliarde de tone, sau 73% din rezervele totale ale țării.

Aproape întreaga gamă de grade de cărbune este extrasă în Kuzbass. Subsolul Kuzbass este bogat în alte minerale - acestea sunt mangan, fier, fosforit, minereuri nefeline, șisturi petroliere și alte minerale.

Cărbunii Kuznetsk sunt de înaltă calitate: conținutul de cenușă este de 8-22%, conținutul de sulf este de 0,3-0,6%, căldura specifică de ardere este de 6000-8500 kcal/kg.

Adâncimea medie a mineritului subteran ajunge la 315 m.
Aproximativ 40% din cărbunele extras este consumat chiar în regiunea Kemerovo și 60% este exportat în alte regiuni ale Rusiei și pentru export.
În structura exporturilor de cărbune din Rusia, Kuzbass reprezintă peste 70% din volumul său fizic.
Aici este depozitat cărbune de înaltă calitate, inclusiv cărbune de cocsificare. Aproape 12% din exploatare se desfășoară prin minerit în cară deschisă.
Districtul Belovsky este una dintre cele mai vechi zone miniere de cărbune din Kuzbass.

Bilanțul rezervelor de cărbune din districtul Belovsky este de peste 10 miliarde de tone.

tone.
Dezvoltarea bazinului de cărbune Kuznetsk a început în 1851 cu extracția mai mult sau mai puțin regulată de combustibil din mina Bachat pentru uzina metalurgică Guryev. Mina Bachat era situată la șase verste nord-est de satul Bachaty. Acum, în acest loc se află minele Chertinskaya-Koksovaya, Novaya-2 și mina în cartier deschis Novobochatsky.
primul născut industria cărbunelui Belova este considerată mina Pioneer, în 1933. Aici a fost extrasă prima tonă de cărbune.

În prezent, districtul Belovsky este cea mai mare zonă de exploatare a cărbunelui din Kuzbass.
Districtul Belovsky este centrul geografic al regiunii Kemerovo.
Principalele centre sunt Novokuznetsk, Kemerovo, Prokopievsk, Anzhero-Sudzhensk, Belovo, Leninsk-Kuznetsky.

Bazinul Kansk-Achinsk este situat în sudul Siberiei de Est, pe teritoriul Krasnoyarsk, de-a lungul Căii Ferate Transsiberiane și asigură 12% din producția de cărbune din Rusia.

Lignitul din acest bazin este cel mai ieftin din țară, deoarece este extras în cariera deschisă. Datorită calității scăzute a cărbunelui, acesta nu este foarte transportabil și, prin urmare, centralele termice puternice funcționează pe baza celor mai mari mine (Irsha-Borodinsky, Nazarovsky, Berezovsky).

Bazinul Pechora este cel mai mare din partea europeană și asigură 4% din producția de cărbune a țării.

Este îndepărtată de cele mai importante centre industriale și este situată în zona arctică; exploatarea se desfășoară numai prin metoda minei. Cărbunele cocsificabil este extras în partea de nord a bazinului (zăcămintele Vorkuta, Vorgashorskoye), în timp ce în partea de sud (zăcământul Intinskoye), se extrage în principal cărbunele energetic.

Principalii consumatori de cărbune Pechora sunt Uzina Metalurgică Cherepovets, întreprinderi din Nord-Vest, Centru și Regiunea Cernoziomului Central.

Bazinul Doneț din regiunea Rostov este partea de est a bazinului carbonifer situat în Ucraina.

Aceasta este una dintre cele mai vechi zone de exploatare a cărbunelui. Metoda de extracție minieră a dus la costul ridicat al cărbunelui. Producția de cărbune este în scădere în fiecare an, iar în 2007 bazinul a produs doar 2,4% din producția totală a Rusiei.

Bazinul Irkutsk-Cheremkhovo din regiunea Irkutsk oferă un cost scăzut al cărbunelui, deoarece mineritul se desfășoară într-un mod deschis și furnizează 3,4% din cărbunele din țară.

Datorită distanței mari de marii consumatori, este utilizat la centralele locale.

Bazinul Yakutsk de Sud (3,9% din producția totală a Rusiei) este situat în Orientul Îndepărtat. Are rezerve importante de energie și combustibil de proces, iar toată exploatarea este efectuată printr-o metodă deschisă.

Bazinele carbonifere promițătoare includ Lensky, Tungussky și Taimyrsky, situate dincolo de Yenisei la nord de paralela 60.

Ocupă suprafețe vaste în zonele slab dezvoltate și slab populate din Siberia de Est și Orientul Îndepărtat.

Paralel cu crearea bazelor carbonifere cu semnificație interraională s-a înregistrat o dezvoltare largă a bazinelor carbonifere locale, ceea ce a făcut posibilă apropierea producției de cărbune de zonele de consum ale acestuia. În același timp, în regiunile de vest ale Rusiei, producția de cărbune este în scădere (bazinul Moscovei), iar în regiunile de est este în creștere bruscă (depozite ale Regiunii Novosibirsk, Teritoriul Trans-Baikal, Primorye.

Cărbunele este una dintre cele mai cunoscute resurse de combustibil. Grecii antici au fost primii care au aflat despre proprietățile combustibile ale acestui mineral. Cum se extrage cărbunele lumea modernă? Ce țări sunt lider în producția sa? Și care sunt perspectivele pentru industria cărbunelui în viitorul apropiat?

Ce este cărbunele și cum se folosește?

Cărbunele este un mineral solid și combustibil, o rocă de culoare gri închis sau negru, cu o ușoară strălucire metalică. „Această substanță se aprinde și arde ca cărbune”- așa a descris rasa Teofrast din Eres, un student al lui Aristotel. Cărbunele a fost folosit în mod activ de către vechii romani pentru a-și încălzi casele. Și chinezii au învățat cum să facă cocs din el încă din secolul I î.Hr.

Cum s-a format cărbunele? În erele geologice antice, suprafețe mari ale suprafeței pământului erau acoperite păduri dese. De-a lungul timpului, clima s-a schimbat și toată această pastă de lemn a fost îngropată sub pământ. În condiții de temperatură și presiune ridicată, vegetația moartă s-a transformat mai întâi în turbă și apoi în cărbune. Astfel, sub pământ au apărut straturi puternice îmbogățite cu carbon. Cel mai activ cărbune s-a format în perioadele Carbonifer, Permian și Jurasic.

Cărbunele este folosit ca combustibil energetic. Pe această resursă funcționează majoritatea centralelor termice. În secolele XVIII-XIX, exploatarea activă a cărbunelui a devenit unul dintre factorii decisivi care au avut loc în Europa. Revolutia industriala. Astăzi, cărbunele este utilizat pe scară largă în metalurgia feroasă, precum și în producția de așa-numiți combustibili lichizi (prin lichefiere).

Pe baza cantității de carbon din compoziția rocii, există trei tipuri principale de cărbune:

• cărbune brun (65-75% carbon);
• cărbune tare (75-95%);
• antracit (peste 95%).

Extracția cărbunelui

Până în prezent, volumul total al rezervelor industriale de cărbune de pe planeta noastră ajunge la un trilion de tone. Astfel, această resursă de combustibil va fi suficientă pentru omenire pentru mulți ani de acum înainte (spre deosebire de același petrol sau gaz natural).

Exploatarea cărbunelui se realizează prin două metode:

• deschis;
• închis.

Prima metodă presupune extragerea rocii din măruntaiele pământului în cariere (tăieri de cărbune), iar a doua - în minele închise. Adâncimea acestuia din urmă variază foarte mult de la câteva sute de metri până la un kilometru și jumătate. Fiecare dintre aceste metode de extracție a cărbunelui are propriile sale avantaje și dezavantaje. Deci, metoda deschisă este mult mai ieftină și mai sigură decât cea subterană. Pe de altă parte, minele fac mult mai puține daune. mediu inconjuratorși peisaje naturale decât cariere.

Trebuie remarcat faptul că tehnologiile de extracție a cărbunelui nu stau într-un singur loc. Dacă în urmă cu o sută de ani, cărucioarele, târnăcoacele și lopețile primitive erau folosite pentru a extrage filele de cărbune, acum cele mai recente sunt folosite în aceleași scopuri. mașini tehniceși echipamente (ciocane pneumatice, recolte, melci etc.). În plus, dezvoltat și îmbunătățit complet Metoda noua extractie – hidraulica. Esența sa este următoarea: un jet puternic de apă zdrobește un strat de cărbune și îl transportă într-o cameră specială. De acolo, roca este livrată direct la fabrică pentru îmbogățire și procesare ulterioară.

Geografia exploatării mondiale a cărbunelui

Zăcămintele de cărbune sunt situate în lume mai mult sau mai puțin uniform. Depozitele acestei resurse sunt prezente pe toate continentele planetei. Cu toate acestea, aproximativ 80% din toate depozitele sunt situate în America de Nord și în țările post-sovietice. În același timp, o șesime din rezervele mondiale de cărbune sunt conținute în subsolul Rusiei.

Cele mai mari bazine carbonifere ale planetei sunt Pennsylvania și Appalachian (SUA), Henshui și Fushun (China), Karaganda (Kazahstan), Donețk (Ucraina), Silezia Superioară (Polonia), Ruhr (Germania).

Începând cu 2014, primele cinci țări producătoare de cărbune din lume sunt următoarele (în paranteze este procentul producției globale de cărbune):

1. China (46%).
2. SUA (11%).
3. India (7,6%).
4. Australia (6,0%).
5. Indonezia (5,3%).

Probleme și perspective ale industriei cărbunelui

Problema principală a industriei miniere de cărbune, desigur, este de mediu. Cărbunele fosil conține mercur, cadmiu și altele metale grele. La extragerea rocii din sol, toate acestea intră în sol, în aerul atmosferic, în apele de suprafață și subterane.

Pe lângă daunele cauzate mediului, industria cărbunelui este, de asemenea, asociată cu riscuri uriașe pentru viața și sănătatea oamenilor. În primul rând, se referă la mineri. Conținutul excesiv de praf din aer în minele închise poate duce la boli grave precum silicoza sau pneumoconioza. Nu ar trebui să uităm în număr mare tragedii care se soldează anual cu viețile a sute de lucrători din industria cărbunelui din întreaga lume.

Dar, în ciuda tuturor problemelor și pericolelor, este puțin probabil ca omenirea să renunțe la această resursă de combustibil în viitorul apropiat. Mai ales pe fondul reducerii rapide a rezervelor de petrol și gaze din lume. Până în prezent, industria cărbunelui este dominată de o tendință ascendentă a producției de antracit. În unele țări (în special, în Rusia, Turcia, România) producția de cărbune brun este în creștere.

Exploatarea cărbunelui în Rusia

Rusia a fost introdusă pentru prima dată în acest mineral de către Petru cel Mare. În timp ce se relaxa pe malul râului Kalmius, regelui i s-a arătat o bucată de stâncă neagră care ardea frumos. „Dacă nu pentru noi, atunci acest mineral va fi util urmașilor noștri”, a rezumat pe bună dreptate atunci suveranul. Formarea industriei cărbunelui rusesc a avut loc în prima jumătate a secolului al XIX-lea.

Până în prezent, volumul producției de cărbune în Rusia este de peste 300 de milioane de tone anual. În general, intestinele țării conțin aproximativ 5% din rezervele mondiale din această resursă de combustibil. Cele mai mari bazine carbonifere din Rusia sunt Kansk-Achinsk, Pechora, Tunguska și Kuzbass. Peste 90% din toate depozitele din țară sunt situate în Siberia.