Analiza tržišta: Rudarstvo ugljena u Rusiji. Ugljen: rudarstvo u Rusiji iu svijetu

Rudarstvo ugljena kao industrijski sektor postalo je široko rasprostranjeno početkom dvadesetog stoljeća i do danas je jedno od najvećih profitabilne vrste vađenje mineralnih naslaga. Ugljen se vadi u industrijskim razmjerima diljem svijeta.

Suprotno uvriježenom mišljenju, ovaj se fosil ne koristi samo kao kvalitetno gorivo. Sredinom dvadesetog stoljeća industrija ugljena dala je snažan poticaj razvoju znanstvenih istraživanja o odvajanju ugljikovodika od minerala.

Gdje se odvija rudarenje?

Najveće zemlje koje iskopavaju ugljen su Kina, SAD i Indija. nalazi se na 6. mjestu svjetske ljestvice po proizvodnji, iako je među prva tri po rezervama.

U Rusiji se vadi mrki ugljen, kameni ugljen (uključujući koksni ugljen) i antracit. Glavna područja rudnika ugljena u Rusiji su regija Kemerovo, Krasnojarska regija, Irkutska regija, Čita, Burjatija, Republika Komi. Ugljena ima na Uralu, Dalekom istoku, Kamčatki, Jakutiji, Tulskoj i Kaluškoj oblasti. U Rusiji postoji 16 ugljenih basena. Jedan od najvećih - tamo se iskopa više od polovice ruskog ugljena.

Kako se vadi ugljen?

Ovisno o dubini ugljenog sloja, njegovoj površini, obliku, debljini, različitim geografskim i okolišnim čimbenicima, odabire se konkretan način otkopavanja ugljena. Glavne metode uključuju sljedeće:

• rudnik;
• zbivanja u rudniku ugljena;
• hidraulički.

Osim toga, postoji otvoreno rudarstvo ugljena, pod uvjetom da sloj ugljena leži na dubini ne većoj od sto metara. Ali ova je metoda po obliku vrlo slična eksploataciji ugljena na otvorenom.

Rudarska metoda

Ova metoda se koristi na velikim dubinama i ima neospornu prednost nad otvorene metode rudarstvo ugljena: ugljen na velikim dubinama je kvalitetniji i ne sadrži praktički nikakve nečistoće.

Za pristup slojevima ugljena buše se vodoravni ili okomiti tuneli (prokopi i okna). Poznati su slučajevi iskopavanja ugljena na dubinama do 1500 metara (rudnici Gvardeiskaya, Shakhterskaya-Glubokaya).

Podzemna eksploatacija ugljena smatra se jednom od najtežih specijalizacija zbog niza opasnosti:

1. Postoji stalna opasnost od prodora podzemnih voda u rudarsko okno.
2. Postoji stalna opasnost od prodora pratećih plinova u rudarsko okno. Osim mogućeg gušenja, posebnu opasnost predstavljaju eksplozije i požari.
3. Nesreće zbog visokih temperatura na velikim dubinama (do 60 stupnjeva), nepažljivog rukovanja opremom itd.

Ovom se metodom iz zemljine unutrašnjosti vadi približno 36% svjetskih zaliha ugljena, što iznosi 2625,7 milijuna tona.

Otvoren put

Razvoj u kamenolomu klasificiran je kao otvoreni kop ugljena, budući da ne zahtijeva bušenje rudnika i otvora do velikih dubina.

Ova metoda rudarenja uključuje miniranje i uklanjanje otkrivke (sloja viška stijene iznad naslaga ugljena) s mjesta rudarenja. Nakon toga, uz pomoć bagera, vodenih topova, buldožera, drobilica, dreglajna i transportera, stijena se usitnjava i prenosi dalje.

Ovaj način iskopavanja ugljena smatra se manje sigurnim od zatvorenog (rudničkog) rudarenja. Ali također ima određene čimbenike rizika povezane s nepažljivim rukovanjem opremom i velikim vozilima, mogućnošću trovanja ispušnim plinovima i tvarima koje prate rad stroja.

Značajan nedostatak ove metode je što uzrokuje veliku štetu okruženje zbog uklanjanja velike površine zemljanog sloja i popratnih prirodnih elemenata.

Otvoreni kop smatra se jednim od najraširenijih u svijetu - njime se vadi više od 55% ugljena godišnje, što iznosi 4102,1 milijuna tona.

Prvi put je korišten u Sovjetskom Savezu 30-ih godina dvadesetog stoljeća. Uključuje iskopavanje ugljena u dubokim rudnicima, dok se kameni ugljen prenosi na površinu pomoću energetskih vodenih mlaznica. Ova nam je metoda omogućila da iskoristimo nedostatak podzemne eksploatacije ugljena - podzemne vode - za svoju dobrobit.

U u posljednje vrijeme hidraulička eksploatacija ugljena smatra se jednom od najrespektabilnijih metoda. Sposoban je zamijeniti radno intenzivan i opasan proces iskopavanja ugljena od strane rudara, umjesto čega će voda djelovati kao razorna i uzdižuća sila.

Nedostaci ove metode eksploatacije ugljena uključuju sljedeće:

• stalni kontakt radnih alata i mehanizama s vodom i stijenama;
• određene poteškoće prilikom zamjene ili popravka radne opreme;
• ovisnost procesa eksploatacije ugljena o debljini, kutu nagiba i tvrdoći stijene.

Godišnje se ovom metodom proizvede oko 7,5% ugljena, što iznosi 545,5 milijuna tona.

Unatoč činjenici da se danas sve više koriste alternativni izvori energije, rudarstvo ugljen je relevantno područje industrije. Jedno od najvažnijih područja primjene ove vrste goriva je rad elektrana. Ležišta ugljena nalaze se u raznim zemljama svijeta, a aktivno ih je 50.

Svjetska nalazišta ugljena

Najveća količina ugljena iskopava se u Sjedinjenim Američkim Državama u ležištima u Kentuckyju i Pennsylvaniji, Illinoisu i Alabami, Coloradu, Wyomingu i Texasu. Ovdje se vadi kameni i mrki ugljen, te antracit. Rusija je na drugom mjestu po ekstrakciji ovih minerala.

Kina je na trećem mjestu po proizvodnji ugljena. Najveća kineska nalazišta nalaze se u bazenu ugljena Shanxing, u Velikoj kineskoj nizini, Datongu, Yangtzeu itd. Puno ugljena vadi se i u Australiji - u državama Queensland i New South Wales, u blizini grada Newcastlea. Indija je veliki proizvođač ugljena, a nalazišta se nalaze na sjeveroistoku zemlje.

U naslagama Saarlanda i Saske, Rajne-Vestfalije i Brandenburga u Njemačkoj, kameni i mrki ugljen vade se više od 150 godina. U Ukrajini postoje tri ugljena bazena: Dnjepar, Donjeck, Lavov-Volin. Ovdje se vadi antracit, plinski i koksni ugljen. Prilično velika nalazišta ugljena nalaze se u Kanadi i Uzbekistanu, Kolumbiji i Turskoj, Sjevernoj Koreji i Tajlandu, Kazahstanu i Poljskoj, Češkoj i Južnoj Africi.

Ležišta ugljena u Rusiji

Trećina svjetskih rezervi ugljena nalazi se na području Ruske Federacije. Najveći broj nalazišta nalazi se u istočnom dijelu zemlje, u Sibiru. Najveća ruska nalazišta ugljena su sljedeća:

• Kuznetskoye - značajan dio bazena nalazi se u regiji Kemerovo, gdje se vadi oko 80% ugljena za koksiranje i 56% kamenog ugljena;
• Kansko-Ačinski bazen – vadi se 12% mrkog ugljena;
• Tunguski bazen - nalazi se u dijelu istočnog Sibira, vadi se antracit, mrki i kameni ugljen;
• Pečorski bazen je bogat koksnim ugljenom;
• Irkutsk-Cheremkhovo bazen je izvor ugljena za Irkutska poduzeća.

Rudarstvo ugljena danas je vrlo perspektivan sektor gospodarstva. Stručnjaci kažu da čovječanstvo preintenzivno troši ugljen pa postoji prijetnja da se svjetske rezerve uskoro potroše, ali neke zemlje imaju značajne rezerve ovog minerala. Njegova potrošnja ovisi o primjeni, a ako smanjite potrošnju ugljena, trajat će dulje vrijeme.

Ugljen je vrsta fosilnog goriva nastalog iz dijelova drevnih biljaka pod zemljom bez kisika. Danas ćemo posjetiti jedno od najstarijih poduzeća u Kuzbasu, gdje se rudarstvo ugljena u podzemlju rudnika obavlja od 1917.

Dobrodošli u najstarije poduzeće u Kuzbasu - LLC "Rudnik br. 12", koji se nalazi u malom rudarskom gradu u blizini Novokuznjecka - Kiselevsk.

Kombinirati:

Za stvaranje ugljena potrebno je obilno nakupljanje biljne mase. Nastaje kada se raspadajući biljni materijal nakuplja brže nego što dolazi do razgradnje bakterija. Idealno okruženje za to stvaraju se u močvarama, gdje voda stajaćica, osiromašena kisikom, sprječava aktivnost bakterija i time štiti biljnu masu od potpunog uništenja.

U drevnim tresetnim močvarama, počevši od devonskog razdoblja (prije otprilike 416 milijuna godina), akumulirala se ista organska tvar iz koje su nastali fosilni ugljeni bez pristupa kisiku. Većina komercijalnih naslaga fosilnog ugljena datira iz tog razdoblja, iako postoje i mlađa naslaga.

Rudnici ugljena:

Metode eksploatacije ugljena ovise o dubini njegovog pojavljivanja. Eksploatacija se izvodi površinskom eksploatacijom u površinskim rudnicima ugljena ako dubina ugljenog sloja ne prelazi 100 metara. Također su česti slučajevi kada je isplativo razvijati ležište ugljena podzemnom metodom. Rudnici se koriste za vađenje ugljena iz velikih dubina. Najdublji rudnici u Rusiji vade ugljen s razine nešto više od 1200 metara.

Učitavanje:

Ugljen ima svoju oznaku. Ovisno o stupnju pretvorbe i specifičnoj količini ugljika u ugljenu postoje njegove četiri vrste: mrki ugljen (lignit), kameni ugljen, antraciti i grafiti. U zapadnim zemljama postoji malo drugačija klasifikacija - ligniti, subbitumenski ugljeni, bitumenski ugljeni, antraciti i grafiti.

Rusija sadrži 5,5% svjetskih rezervi ugljena, što iznosi više od 200 milijardi tona. Ova razlika u postotku dokazanih rezervi ugljena (19%) je zbog činjenice da većina nije pogodna za razvoj, jer se nalazi u Sibiru u području permafrosta. 70% dolazi iz rezervi mrkog ugljena.

Primjena ugljena je raznolika. Koristi se kao gorivo za kućanstvo, energetsko gorivo, sirovina za metaluršku i kemijsku industriju, kao i za izdvajanje rijetkih elemenata i elemenata u tragovima iz njega.

Što se tiče Kuznjeckog ugljenog bazena, Kuzbas je jedan od najveća nalazišta ugljena na svijetu. Trenutno je naziv "Kuzbass" drugo ime regije Kemerovo.

KOMATSU rudarski damper nosivosti 90 tona. Ali kako kažu vozači, ponekad utovare više od 90

Ukupno smo u Kiselevsku bili tjedan dana, većinu vremena smo snimali. Ne može biti dosadno, stvarno je zanimljivo.

Kada je izložen kisiku, ugljen se spontano zapali. Ili puši, kao na fotografiji:

Učitavanje:

Hodajuća žlica rudarskog bagera:

Čak iu kamenolomu za vrijeme ograničenja sve izgleda ljepše. Ali teško je snimati, sve je u pokretu:

Hodajući bager:

Noću, u kamenolomu možete vidjeti kako ugljen gori na nekim područjima:

Tehnika. Svatko ima plan koji mora ispuniti. Stoga kretanje u kamenolomu nikada ne prestaje.

Pa možda na kraju smjene na pola sata ili sat

Oznake kante:

Jedan takav kotač košta 700.000 rubalja, pa pokušavaju očistiti ceste od oštrog kamenja:

U kabini bagera:

BELAZ od 50 tona i iza njega KOMATSU od 90 tona:

U hodajuća kabina bagera. Ovo je cijela soba. Tu je kauč, mikrovalna pećnica, samovar, umivaonik i hrpa postera s golim djevojkama na zidovima:

A ovo je od njegove strijele. Visina 27 metara:

Zavarivač popravlja kantu:

Ovi strojevi buše zemlju, a eksploziv se sipa u iskopane rupe od 12 metara, raznijeti stijenu. To se radi kako bi stijena postala rahlija, veliki jaki slojevi se razbijaju u sitno kamenje, koje je onda mnogo lakše iskopati bagerom:

Eksplozivno. Samu eksploziju nismo uspjeli fotografirati:

I sad, kad se ugljen otkopa, vozi se u obogaćivaču. Obogaćivanje- skup postupaka za primarnu preradu sirovina, odnosno odvajanje ugljena od jalovine i sortiranje:

Atmosfera iznutra:

Mjesto gdje i ugljen i kamen putuju pokretnom trakom, a žene (!) odvajaju kamen od ugljena, skupljaju ga i bacaju. Ima komada koji su dovoljno veliki da žene ne mogu same izaći na kraj i zajedno bacaju komade kamena. U ostalim radionicama sve je automatizirano:

Auto kiper:

Skladište ugljena:

Utovar ugljena u vagone koji će ići potrošačima. Ovo je bio izvještaj iz Kuzbasa.

U Rusiji, Sibirski savezni okrug proizvodi više od 80% ukupne količine ugljena u zemlji. Posljednjih godina proizvodnja ugljena raste. Lider u industriji je OJSC SUEK.

Većina velika industrija(po broju radnika i troškovima proizvodnje stalnih sredstava) industrija goriva je rudarstvo ugljena u Rusiji. Industrija ugljena ekstrahira, prerađuje (obogaćuje) kameni ugljen, mrki ugljen i antracit.

Kako i koliko se ugljen proizvodi u Ruskoj Federaciji

Ovisno o dubini nalazišta, ovaj se mineral vadi: otvorenim (u otvorenim rudnicima) i podzemnim (u rudnicima) metodama. U razdoblju od 2000. do 2015. podzemna proizvodnja porasla je s 90,9 na 103,7 milijuna tona, a proizvodnja na otvorenom za više od 100 milijuna tona sa 167,5 na 269,7 milijuna tona. Količina minerala iskopanih u zemlji tijekom tog razdoblja, prema načinu proizvodnje, može se vidjeti na sl. 1.

Prema podacima Gorivno-energetskog kompleksa (FEC), u 2016. godini u Ruskoj Federaciji proizvedeno je 385 milijuna tona crnih minerala, što je 3,2% više nego prethodne godine. To nam omogućuje da zaključimo o pozitivnoj dinamici rasta industrije u posljednjih godina i o izgledima, unatoč krizi.

Vrste ovog minerala koji se vadi u našoj zemlji dijele se na energetski ugljen i ugljen za koksiranje. U ukupnom obujmu za razdoblje od 2010. do 2015. udio proizvodnje energije porastao je sa 197,4 na 284,4 milijuna tona. Za obujam proizvodnje ugljena u Rusiji po vrstama, vidi Sl. 2.

Izvor: časopis “Ugljen” prema Rosstatu

Koliko crnog minerala ima u zemlji i gdje se vadi?

Prema Rosstatu, Ruska Federacija(157 milijardi tona) zauzima drugo mjesto u svijetu nakon Sjedinjenih Država (237,3 milijarde tona) po rezervama ugljena. Ruska Federacija ima oko 18% svih svjetskih rezervi. Pogledajte sliku 3.

Izvor: Rosstat

Podaci Rosstata za 2010.-2015. pokazuju da se proizvodnja u zemlji odvija u 25 konstitutivnih entiteta Federacije u 7 saveznih okruga. Postoje 192 poduzeća ugljena. To uključuje 71 rudnik i 121 rudnik ugljena. Njihov ukupni kapacitet proizvodnje iznosi 408 milijuna tona. Više od 80% iskopano je u Sibiru. Proizvodnja ugljena u Rusiji po regijama prikazana je u tablici 1.

Izvor: Ministarstvo energetike Ruske Federacije

U 2016. godini 227.400 tisuća tona. izvađeno u regiji Kemerovo (takvi gradovi s jednom industrijskom pripadnošću nazivaju se jednoindustrijski gradovi), od čega je izvezeno oko 125 000 tisuća tona.

Kuzbass čini oko 60% domaće proizvodnje ugljena, ima oko 120 rudnika i otvorenih rudnika.

Početkom veljače 2017. u regiji Kemerovo počeo je s radom novi otvoreni rudnik Trudarmeysky Yuzhny s projektiranim kapacitetom od 2500 tisuća tona godišnje.

U 2017. planira se iskopati 1.500 tisuća tona minerala iz površinskog rudnika, a prema predviđanjima, površinski će rudnik dosegnuti svoj projektirani kapacitet u 2018. Također, u 2017. planiraju se tri nova poduzeća pokrenut u Kuzbasu.

Najveće naslage

Na području Ruske Federacije nalaze se 22 bazena ugljena (prema podacima Rosstata za 2014.) i 129 pojedinačnih ležišta. Više od 2/3 rezervi koje su već istražene koncentrirano je u Kansk-Achinsk (79,3 milijarde tona) i Kuznetsk (53,4 milijarde tona) bazenima. Nalaze se u regiji Kemerovo u Krasnojarskom kraju.

Također među najvećim bazenima su: Irkutsk, Pechora, Donetsk, South Yakutsk, Minusinsk i drugi. Slika 4 prikazuje strukturu dokazanih rezervi za glavne bazene.

Izvor: Rosstat

Uvoz-izvoz

Ruska Federacija je među prve tri najveći izvoznici ugljena nakon Australije (obujam izvoza 390 milijuna tona) i Indonezije (330 milijuna tona) u 2015. Ruski udio u 2015. godini - izvezeno je 156 milijuna tona crnih minerala. Ta se brojka za zemlju povećala za 40 milijuna tona tijekom pet godina. Uz Rusku Federaciju, Australiju i Indoneziju, među šest vodećih zemalja su Sjedinjene Američke Države, Kolumbija i Južnoafrička Republika. Struktura svjetskog izvoza prikazana je na sl. 5.

Riža. 5: Struktura svjetskog izvoza (najveće zemlje izvoznice).

Ljudi koriste ugljen kao gorivo od davnina. Njegova zapaljivost i prijenos topline, trajanje zadržavanja topline u ognjištu postali su spas ljudi tijekom hladnih razdoblja koja su se ciklički smjenjivala na našem planetu. Ugljen se aktivno koristi u moderno doba, u kompleksu goriva i energije je jedna od tri vodeće sirovine uz naftu i plin.

Kako su nastala nalazišta ugljena?

Naslage ugljena nastale su na mjestima velikih zelenih površina. Ovo je drevna organska tvar koja ostaje nakon smrti plantaža drveća. Da bi mrtve biljke postale ugljen, potrebni su određeni uvjeti: ostaci drva ne smiju istrunuti pod utjecajem bakterija. To je moguće samo ako padnu pod močvarnu vodu, a zatim pod zemlju, gdje kisik ne teče. Ugljen se smatra mineralom izvađenim iz slojeva stijene, ležeći na različitim dubinama.

Kako su pronađena i razrađena nalazišta ugljena?

Mjesta na kojima ima ugljena na planetu odavno su istražena. Njegove rezerve u različite zemlje ogromni, bit će dovoljni za grijanje i industrijske potrebe za gotovo tri stoljeća. Ali Prema geolozima, moglo bi ih biti više, budući da duboka geološka istraživanja prisutnosti ugljenog goriva nisu provedena u svim dijelovima svijeta. Razvoj naslaga ugljena je relevantan i donosi značajan prihod državama koje se bave vađenjem ovog čvrstog crnog zlata. Proces razvoja naslaga provodi se ovisno o terenu i dubini slojeva ugljena.