Кузнецкий угольный бассейн
Содержание:
- Основные способы добычи
- Проблемы и перспективы развития отрасли
- Воздействие на экологию
- Образование угля
- Влияние пандемии на российскую угольную отрасль
- Воздействие угольной промышленности на окружающую среду
- Характеристика угольных бассейнов РФ;
- Якутский уголь
- Регионы лидеры по добыче угля
- Полезные ископаемые
Основные способы добычи
В зависимости от условий, добыча каменного угля в Кузнецком бассейне возможна тремя способами. К ним относятся:
- подземный;
- открытый;
- гидравлический.
Вторые 2 варианта являются более прогрессивными. По добыче этими способами бассейн занимает 2 место на территории России.
Добыча и переработка угля осуществляется на 25 фабриках. Поступающий уголь обрабатывается при помощи большого количества техники:
- Работает около 200 механизированных комплексов.
- Несколько сотен комбайнов и погрузочных машин.
- Около 2000 электровозов.
- Более 10000 ленточных конвейеров.
Техника работает и при добыче угля. Непосредственно на объектах находятся:
- Около полутысячи экскаваторов.
- Около 100 электровозов.
- Сотни бульдозеров и подъемных кранов.
Суточный план составляет 10 тыс. т. С течением времени планируется вести прирост добычи.
Подземный вариант
Благодаря такому способу, обеспечивается добыча более качественного угля. Продукция обладает следующими свойствами:
- Обеспечивает максимальную отдачу при сгорании.
- В угле содержится минимальный процент золы.
- Количество летучих веществ находится в районе нижнего предела.
К недостатку такого способа добычи сырья относится высокая степень опасности при проведении работ. Нередко случаются аварии со смертельным исходом, часто шахтеры получают тяжелые травмы. Чтобы этого не происходило, необходимо прокладывать шахты в соответствии с нормами
Обращать внимание на горное оборудование, постоянно заменять его новым, как только оно отслужило свой срок.
Открытый вариант
Открытый способ добычи угля в Кузнецком бассейне стал больше практиковаться в последнее время. Добытая таким образом продукция составляет 30% от общего объема. Работы проводятся в тех местах, где залежи угля находятся близко к поверхности.
На 1 этапе необходимо снять верхний слой земли. Проводится это с помощью специализированной техники. В зависимости от плотности пород, это делается 2 способами:
- С применением бульдозеров. Такое возможно, если верхний слой рыхлый и имеет небольшую толщину.
- С использованием драглайнеров или экскаваторов роторного типа. Мощная техника применяется тогда, когда требуется удалить с поверхности большой слой пород.
Открытый способ добычи угля имеет ряд преимуществ:
- Нет необходимости в шахтах, что значительно понижает себестоимость продукции.
- Возможность проведения работ на большой территории.
- Нет вероятности обвалов, а значит, уменьшается риск получения производственных травм или гибели рабочих.
Гидравлический метод
Такой метод применяется только при наличии подземных вод. В Кузбассе этим методом добывается только 5% угля. Продукция при помощи струй жидкости поднимается на поверхность. Важным условием является сила водного потока.
Территория по добыче угля гидравлическим способом постепенно расширяется. Связано это эффективностью такой добычи. Снижение себестоимости продукции происходит за счет освобождения рабочих от выполнения операции по подъему ее наверх, эту работу берет на себя жидкость.
Кроме того метод имеет другие преимущества:
- понижается интенсивность труда;
- снижается вредность производства;
- увеличивается безопасность труда.
Проблемы и перспективы развития отрасли
В последнее время дальнейшему развитию отрасли мешают множество различных проблем. Правительство России принимает все необходимые меры по их устранению, но из-за удаленности основных месторождений практическое их применение иногда очень затруднительно. Список основных проблем:
- снижение спроса на внутреннем рынке;
- увеличение затрат на транспортировку продукции;
- медленное внедрение современных нововведений;
- сильный износ оборудования;
- зависимость машиностроительного производства от технологий других стран;
- малое количество высокоспециализированных кадров в отрасли.
Несмотря на эти проблемы, угольная промышленность остается одной из ведущих в экономике России. Если в других странах происходит переход на более экологический вид топлива, то РФ продвигает несколько другую политику. Так, вопрос перспективы развития отрасли остается постоянно открытым на протяжении последних лет.
На территории страны продолжается открытие и разработка новых месторождений, а на действующих предприятиях отрасли увеличиваются объемы добычи. Такой подход крайне необходим, так как во многих регионах России уголь остается основным видом топлива.
Воздействие на экологию
Несмотря на положительные экономические тенденции, угольные разработки создают ряд проблем, связанных с экологией. Основными последствиями являются:
- загрязнение окружающей среды;
- пожары в недрах;
- опасность выброса метана;
- появление почвенной эрозии в результате оседания и нарушения поверхностного слоя;
- оползни в карьерах.
Кроме этого, отторгаются большие участки плодородных земель, находящихся над месторождениями. У людей, проживающих вблизи разрабатываемых участков, уменьшается продолжительность жизни, увеличивается риск онкологических патологий и врождённых аномалий. Для минимизации тяжёлых последствий предприятиям необходимо соблюдать принятые законом нормативы по горно-рудным работам и технике безопасности.
Образование угля
В разное время и в разных местах в геологическом прошлом Земли существовали густые леса в водно-болотных низинах. Из-за естественных процессов, таких как наводнения, эти леса оказывались погребены под землёй. По мере того как слой почвы над ними увеличивался, росло давление. Температура также поднималась по мере опускания. В таких условиях растительный материал был защищён от биодеградации и окисления. Поглощённый растениями углерод в огромных торфяниках в конечном итоге был покрыт и глубоко погребён отложениями. Под высоким давлением и высокой температурой мёртвая растительность постепенно преобразуется в уголь. Так как уголь состоит в основном из углерода, конверсия мёртвой растительности в уголь называется карбонизацией.
Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное разложение. Идеальная обстановка для этого создаётся в болотах, где стоячая вода, бедная кислородом, препятствует жизнедеятельности бактерий и тем самым предохраняет растительную массу от полного разрушения. На определённой стадии процесса выделяющиеся кислоты предотвращают дальнейшую деятельность бактерий. Так возникает торф — исходный продукт для образования угля. Если затем происходит его захоронение под другими наносами, то торф испытывает сжатие и, теряя воду и газы, преобразуется в уголь.
Под давлением наслоений осадков толщиной в один километр из 20-метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала достигает трёх километров, то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной в 2 метра. На большей глубине, порядка шести километров, и при более высокой температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной в 1,5 метра.
Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы. В древних торфяных болотах, начиная с девонского периода (примерно 400 млн лет назад), накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей оценивается примерно в 300—400 миллионов лет.
Образование больших объёмов угля, скорее всего, прекратилось после появления грибов, так как белая гниль грибов полностью разлагает лигнин.
В широких, неглубоких морях каменноугольного периода существовали идеальные условия для формирования угля, хотя известны угли из большинства геологических периодов. Исключением является угольный пробел в ходе Пермско-Триасового вымирания, где уголь является редкостью. Уголь, встречающийся в Докембрийских слоях, которые предшествуют наземным растениям, как предполагается, возник из остатков водорослей.
В результате движения земной коры угольные пласты испытывали поднятие и складкообразование. С течением времени приподнятые части разрушались за счёт эрозии или самовозгорания, а опущенные сохранялись в широких неглубоких бассейнах, где уголь находится на уровне не менее 900 метров от земной поверхности. Образование наиболее мощных угольных пластов связано с областями земной поверхности, на площадь которых происходили излития значительных объёмов битумных масс, как, например, в Хат-Крик (англ.)русск. (Канада), суммарная мощность пакета угольных пластов достигает 450 м.
Влияние пандемии на российскую угольную отрасль
По прогнозам аналитиков, этот сырьевой бизнес должен был пережить большой экономический кризис. Разумеется, пандемия не прошла мимо. И угольной промышленности еще предстоит столкнуться с отложенными последствиями пережитой ситуации.
Статистика однозначно говорит о падении объемов добычи угля. За 8 месяцев 2020 г. добыто на 9,2% меньше, чем за тот же период прошедшего года. Предприятия отрасли, которые являются частью холдингов, оказались в более выигрышном положении. Им нет необходимости искать рынки сбыта. Кому-то пришлось остановить работу.
Так что отрасль переживает не самые лучшие времена. И пусть угледобыча не прекращалась все это время, многим предприятиям пришлось сворачивать некоторые проекты.
Но специалисты Института развития технологий ТЭК настроены оптимистично. Они уверены, что угольная отрасль восстановится несмотря на то, что пострадала от пандемии. У угольщиков есть перспективы поставки «черного топлива» на Восток, несмотря на конкуренцию с другими источниками энергии.
Это обнадеживает, тем более что аналитики британской энергетической компании BP говорят об отсутствии перспектив у российского угля в европейской энергетике нет. И это мнение вполне оправдано, так как все чаще страны ЕС назначают конкретную дату окончания использования этого вида топлива.
Воздействие угольной промышленности на окружающую среду
Активные роботы по добыче угля пагубно влияют на окружающую среду. Исходя из таких выводов, необходимо найти способы снижения загрязнения и применения альтернативных источников энергии, чтобы повысить безопасность угольной промышленности.
- Основными загрязнителями окружающей среды являются вентиляционные системы шахт, воздухоочистительные системы и т.д.
- Добыча угля кардинально меняет гидрологический режим подземных и поверхностных вод и от этого водные ресурсы истощаются.
- В подземные и поверхностные воды попадают стоки от предприятий угольной промышленности и населенных пунктов, из-за этого происходит загрязнение водных ресурсов, страдает экология. Эксперты подсчитали, что около 20% сточных вод выбрасываются без очистки, а остальные 80 % — малоочищенными.
- Добыча угля приводит к загрязнению воздуха газами, угольной пылью и золами. Также негативное влияние оказывают шахты и промышленные предприятия, которые используют уголь в качестве топлива.
Считается, что около 50% шахт, в которых добывают уголь, являются взрывоопасными. Существует риск самовозгорания угля. Угольная промышленность несет в себе опасность для здоровья и жизни рабочих. Взрывы метана, изношенность оборудования, дефицит высококвалифицированных специалистов приводит к возникновению серьёзных аварий.
Характеристика угольных бассейнов РФ;
Россия располагает разнообразными типами углей — бурыми, каменными, антрацитами — и по запасам занимает одно из ведущих мест в мире. Общие геологические запасы угля составлют 6421 млрд. т, из них кондиционные — 5334 млрд. т. Свыше 2/3 общих запасов приходится на каменные угли. Технологическое топливо — коксующиеся угли — составляют 1/10 от общего количества каменных углей.
Угольный бассейн — крупная площадь сплошного или прерывистого развития угленосных отложений с пластами ископаемого угля. Границы угленосного бассейна определяются с помощью геологической разведки. В России угольная отрасль хорошо развита и считается одной из самых крупных в мире. Почти все угледобывающие шахты принадлежат частным компаниям. Благодаря этому соблюдается своевременная модернизация оборудования и улучшение рабочих условий, чтобы увеличивалась конкурентоспособность предприятия. В общей сложности, в России находится больше одной трети мировых залежей угля
ПЕЧОРСКИЙ УГОЛЬНЫЙ БАССЕЙН — расположен на западном склоне Полярного Урала и Пай-Хоя и протягивается от средного течения р. Печоры до Баренцева моря на Севере ,до гряды Чернышева на 3ападе, в пределах республики Коми и Архангельской обл. Общая пл. составляет ок. 100 тыс. км. Гл. реки — Печора, Уса, Коротаиха.
Угленосная толща пермского возраста содержит до 45 рабочих пластов угля, суммарной мощностью до 60 м Зольность углей от 16 до 27%, иногда — выше.
Первые сведения об углях П. у. б. относятся к 1881 — 82. Добыча угля началась в 1934, но получила развитие после окончания строительства Печорской ж. д. (1941), продолженной затем до г. Салехарда. Осн. пром. р-ны — Интинский, Воркутинский, Хальмерюсский и Юньягинский. Угли в основном используются для коксования на Череповецком метал лургич. з-де, в промышленности Санкт-Петербурга и на ж.-д. транспорте.
КУЗНЕЦКИЙ УГОЛЬНЫЙ БАССЕЙНКузбасс, один из самых крупных угольных бассейнов СССР и мира, второй после Донецкого угольного бассейна угольная база СССР и РФ. Большая часть бассейна находится в пределах Кемеровской обл., незначительная часть — в Новосибирской обл. и Алтайском крае.
Располагается на терр. Кузнецкой котловины. Общая площадь котловины составляет ок. 70 тыс. км 2 , из них 26,7 тыс. км 2 заняты угленосными отложениями.
Впервые выходы угольных пластов были открыты в 1721. Особенно широко развернулись разведка и геологич. исследования в бассейне в 1930, после 16-го съезда ВКП(б) в связи с решением создать новую мощную угольно-металлур-гич. базу (Урало-Кузнецкий комбинат).
. Угленосная толща содержит ок. 260 угольных пластов различной мощности, неравномерно распределённых по разрезу: в кольчугин-ской и балахонской — 237, в тарбаганской — 19 и барзасской — 3 (суммарная макс. мощность 370 м). Преобладающая мощность пластов угля от 1,3 до 3,5 м. Имеются пласты в 9-15 и даже в 20 м, а в местах раздувов до 30 м. По петрографич. составу угли в балахонской и кольчугинской сериях в основном гумусовые, каменные и переходные от бурых к каменным. По качеству угли разнообразны (см. карту) и относятся к числу лучших. В глубоких горизонтах они содержат: золы 4-16%, влаги 5-15%, фосфора до 0,12%, летучих веществ 4 — 42%, серы 0,4-0,6%; обладают теплотой сгорания 7000 — 8600 ккал/кг (29,1 — 36,01 Мдж/кг); угли, залегающие вблизи поверхности, характеризуются более высоким содержанием влаги и золы и пониженным — серы.. Угли используются в коксовой и хим. пром-сти и как энергетическое топливо. Общие геологич. запасы до глубины 1800 м составляют 725 млрд. т.
Якутский уголь
Одной из базовых отраслей республики Саха (Якутия) является угольная промышленность. Запасы угля в республике настолько значительны, что его добыча полностью покрывает внутреннюю потребность региона в этом виде топлива. Якутия также занимается поставкой качественного кокса не только российским, но и зарубежным заказчикам.
Республика Саха охватывает территорию в 3083 тыс. км2. Добычу каменного и бурого угля на 10-ти месторождениях ведут, преимущественно, открытым способом. На территории Якутии находятся такие крупнейшие угольные бассейны, как Ленский и небольшая часть Тунгусского.
Ленский угольный бассейн занимает 2 место в мире по площади, которая составляет без малого 570 тыс. км2. Он находится в центральной части республики. Его протяженность с севера на юг составляет 1200 км.
Восточная часть Тунгусского угольного бассейна заходит на территорию Якутии, но он расположен слишком далеко от развитой транспортной и промышленной инфраструктуры, к тому же изучен очень слабо.
Если оценивать угленосную площадь, например, Южно-Якутского месторождения, то она составляет 25 тыс. км2, Зырянского — 50 тыс. км2.
В Заполярной части Якутии немало разрозненных месторождений. Если говорить в целом, то на территории республики без малого 900 месторождений, но их еще необходимо изучить.
Число полностью изученных месторождений доходит до 48. Они все стоят на государственном балансе учета.
Первое место по добыче угля на Дальнем Востоке занимает Саха (Якутия). Ее доля составляет 35% от всего угля, добытого в регионе. Тем самым обеспечиваются не только собственные потребности республики, но и идет отгрузка угля в те регионы страны, где этот вид топлива востребован.
По мнению специалистов в Южно-Якутском месторождении необходимо увеличить добычу угля. Причина кроется в следующем: у этого угольного разреза отменное качество угля и выгодное экономико-географическое положение, по сравнению с другими. Здесь созданы все условия для того, чтобы развивать государственную, концессионную добычу, а также привлекать другие предприятия для совместной добычи угля.
Почти закончена подготовка Эльгинского месторождения для промышленного освоения. Оно является уникальным по своим запасам. При ежегодной добыче в 18-25 тыс. тонн коксующегося угля с этого месторождения, его запасов хватит на 100 лет работы.
Условно все компании, которые занимаются добычей угля на территории республики, можно разделить на 2 группы:
- Южная — это месторождения, связанные с Южно-Якутским бассейном, где развита производственная и социальная инфраструктура. Все предприятия этой группы привязаны к железной дороге, что позволяет быстро отгружать уголь, как отечественному потребителю, так и зарубежным заказчикам. Южная группа дает 90% от всего добытого угля в республике.
- Северная — это сеть предприятий, разбросанных по региону. В их числе — Зыряновский угольных разрез. Производственная деятельность этих предприятий напрямую зависит от госзаказа.
Регионы лидеры по добыче угля
Большая часть месторождений расположена в восточной части страны. На втором месте по количеству запасов находится Дальний Восток (р. Якутия).
Кемеровская область.
Кемеровская область – крупнейший регион добычи угля в России
Здесь добывают 60% угля России.
Большая часть угля добывается открытым способом.
На землях Кузбасса расположен Кузнецкий угольный бассейн – самое богатое угольное месторождение в мире.
Кузнецкое месторождение (Кузбасс) – самый крупный угольный бассейн в России, и крупнейший в мире. Он расположен в Западной Сибири в неглубокой межгорной котловине. Большая часть бассейна находится Кемеровской области. Здесь добывается 56 % каменного и около 80 % коксующегося угля страны.
Бачатский угольный разрез. Самый большой разрез на Кузбассе, он достигает 300 м в глубину.
Проблемы:
1) Географическая удаленность от основных потребителей топлива – Камчатки, Сахалина, центральных регионов страны.
На угле, полученном на Кузбассе работает множенство тепловых электростанций и предельных металлургических комбинатов. Кроме того, уголь Кузбассе экспортируется во многие страны мира.
Красноярский край
Красноярский край — крупный регион по добыче каменного угля. Здесь добывают около 25% угля России.
Пласты угля расположены близко к поверхности, поэтому развита добыча открытым способом.
Угольные залежи занимают в Красноярском крае территории общей площадью 60 тысяч км2.
Крупнейшие бассейны
Канско-Ачинский угольный бассейн Крупнейший в России бассейн бурого угля. Он раскинулся вдоль Транссибирской магистрали по территории Красноярского края, Кемеровской и Иркутской области.
Тунгусский угольный бассейн Один из самых крупных и перспективных бассейнов России, занимает территорию Якутии, Красноярского края и Иркутской области. Это больше половины Восточной Сибири. Здешние запасы угля составляют около 2345 млрд тонн. Здесь залегают каменный и бурый уголь, малое количество антрацитов. В настоящее время работы в бассейне ведутся слабо. Причины 1) Плохая изученность территории 2) Суровые климатические условия.
Забайкальский край
Месторождения занимают 10% территории Забайкальского края. Преимущественно в регионе залегает бурый уголь.
Около 60% полученного полезного ископаемого уходит на нужды местного населения, остальное транспортируют в Приморский и Хабаровский край.
Сахалинская область
В Сахалинской области угольные месторождения находятся непосредственно на острове Сахалин.
У месторождений Сахалина более выгодное расположение из-за близости к Охотскому и Японскому морям – наличие ряда портов значительно упрощает транспортировку угля.
Республика Коми и Ямало — Нененцкий АО.
Республика Коми богата ресурсами Печорского угольного бассейна – он занимает второе место по объёму залежей после Кузнецкого бассейна.
Печорский бассейн Расположен на территории Ненецкого автономного округа и Республики Коми. Залежи большей частью представлены коксующимся углем высокого качества. Преимущественно используется шахтный способ добычи. В год добывается 12,6 млн тонн угля, что составляет 4 % от общего объема. Главный потребитель печорского угля – Череповецкий металлургический комбинат.
Ростовская область
Ростовская область является основной угольной базой Северо-Кавказского региона Южного ФО. Область обладает уникальными запасами высококачественного антрацита. Большую часть территории занимает Донецкий угольный бассейн.
Будущее
Невзирая на рост угольной промышленности, она постепенно снижает свое влияние. Лидирующие позиции занимает добыча нефти и газа.
Причины:
-
Добыча нефти и газа более механизированна, требует меньше ручного труда.
-
Теплоемкость нефти и газа намного больше При сгорании 1 кг нефти выделяется в 1,5 раза больше тепла, чем при сгорании угля.
-
При сгорании угля выделяется намного большое вредных веществ, чем при сгорании нефти
Но в районах с большими и перспективными запасами угля, уголь — как топливо будет использовать еще продолжительное время.
Полезные ископаемые
«Заглянем в кладовые Земли» — Приседанье сделал справно, Клювиком почистил пух, Поскорей за парту плюх. Проверка домашнего задания. Утром встал гусак на лапки, Приготовился к зарядке. С некоторыми из горных пород вы сталкиваетесь почти каждый день. Повернулся влево, вправо. 3. Если встретишь на дороге, То увязнут сильно ноги. Вспомните, с какими камнями мы познакомились в прошлом учебном году?
«Полезные ископаемые и минералы» — Итог урока. Что называем полезными ископаемыми? Домашнее задание. Физкультминутка. Тест «Проверь себя» на тему: Чем различаются минералы? Разведка и добыча полезных ископаемых. Мы – исследователи. Добыча огнеупорных глин. Какие свойства имеют полезные ископаемые? Закачивание танкером нефти. Своей работой на уроке я:
«Подземные богатства» — Какие опасности угрожают водоемам? Существует тесная связь между живой и неживой природой и человеком. Полезные ископаемые относятся к неживой природе. Какие водоемы вы знаете? Полезные ископаемые. Добыча полезных ископаемых. Рудные Нерудные строительные горючие. Как борются с загрязнением воды? Наши подземные богатства.
«Полезные ископаемые России» — Кузнецкий и Канско–Ачинский бассейны. Кма. Закрепление: Полезные ископаемые складчатых областей. Печорский и Подмосковный бассейны. Назовите крупнейшее месторождение железной руды в России? Почему нужно беречь исчерпаемые ресурсы? Полезные ископаемые платформ. Какими полезными ископаемыми богата наша страна?
«Горючие ископаемые» — Первая скважина. Подстилка для животных. Свойства полезных ископаемых. Состояние цвет запах горючесть. Угольный карьер. Резина. Нефть. Торф. Природный газ. Масла. Каменный уголь. Кокс воск спирт уксус. Выполнил учитель МБОУ СОШ №22 Басырова Глюза Мусавировна. Пластмасса. Краски, резина, пластмасса, лекарства.
«Урок полезные ископаемые» — Строительные. Как называется открытый котлован, в котором добывают полезные ископаемые? В болотах В подземных шахтах Со дна озер. Урок по окружающему миру. -шахта Месторождение Карьер. Из какого полезного ископаемого получают металлы? Найти на карте Новосибирской области месторождения полезных ископаемых.
Всего в теме
29 презентаций
1. На диаграмме показано распределение запасов угля между крупнейшими частями России. Укажите их соотношение (в%) и надпишите названия этих частей.
2. На контурной карте обозначьте основные действущиеугольные бассейны России. Надпишите ихназвания и долю в общероссийской добыче. Цветом подразделите их на буро- и каменноугольные. Пунктиром покажие перспективне районы добычи угля.
3. Составьте сравнительную характеристику двух угольных бассейнов России.