Различные способы добычи угля, их преимущества и недостатки
Уголь является наиболее востребованным полезным ископаемым. Основные потребители угля – энергетическая, химическая и металлургическая промышленность. Способы добычи угля зависят от глубины залегания пород угля. Известные способы добычи угля:
- Открытый или карьерный.
- Закрытый шахтный способ.
Открытый способ добычи угля
Открытый способ используется при глубине залежей до 100 метров. При таком способе добычи снимается верхний слой почвы, который называется вскрыша. Вскрышевание в зависимости от рельефа и почвы осуществляют скриперами, бульдозерами, роторными экскаваторами, драглайнами.
Далее производят дробление породы при помощи экскаваторов, дробилок, водяных пушек, бульдозеров, драглайнов, иногда приходится применять буровзрывную отбойку угля. Такой способ добычи охватывает значительную по площади территорию.
Преимущества добычи угля открытым способом:
- Скорость добычи.
- Экономичность.
- Относительная безопасность.
Недостатки:
- Ощутимый вред окружающей среде.
- Уголь, добытый таким способом, содержит много примесей.
Закрытый способ добычи
Такой способ применяется при большой глубине залегания пластов угля. На равнинной местности до места залегания угля прокладывают вертикальные или горизонтальные стволы, и формируется шахта. В горной местности вскрывающей выработкой является штольня.
Способы добычи угля подземным способом могут производиться с помощью лав или камерно-столбовым способом. Лавы – это длинные забои. В шахте может быть от одного до нескольких забоев.
В забоях уголь рубят при помощи выемочного комбайна, Для отправки на поверхность этот же комбайн грузит уголь на конвейер. При такой добыче добывается почти весь угол из пласта. При камерно-столбовом способе используют столбы и горизонтальные проходы между ними. Этот метод применяют при неглубоком залегании угля.
Способы добычи угля подземным способом включают в себя зарубку угля при помощи выемочного комбайна, врубовых машин или гидравлическим способом. При гидравлическом способе используется энергия струи воды, которая своим напором дробит уголь, смывает его и доставляет, проходя по выработкам в специальную камеру. Также используют взрывчатые вещества.
Сейчас внедряют комплексную автоматизацию добычи с применением механизированных крепей, угольных комбайнов и металлических щитов. Разрабатывается дистанционное управление всем добывающим оборудованием.
Преимущества:
- Уголь добывается высокого качества.
- Приносит меньше вреда окружающей среде.
Недостатки:
- Наиболее опасный способ добычи.
- Требует существенных финансовых вложений.
Если вас заинтересовали способы добычи угля или появились вопросы по приобретению угля антрацита связаться с ООО «Южная Угольная компания» можно по тел: +7 (495) 721 37 40 или при помощи электронной почты e-mail:[email protected]
www.southcoal.ru
Какие существуют способы добычи угля?
Свое детство я провела в Казахстане, где для обогрева жилья надо было топить печь. Основным сырьем для печки был уголь. Во дворе у нас всегда лежала огромная куча, которую мы заготавливали заранее.
Где и каким способом добывают уголь
С углем на нашей планете проблем нет. Его залежи настолько велики, что их хватит минимум на 300 лет.
Уголь — это наземные или подземные древесные отложения, которые перерождаются в торф, а потом и в уголь.
Местами залежей являются верхние слои земной коры и подземные угольные бассейны.
Уголь добывают в Европе, Азии, Африке, Америке. Большие залежи приходятся и на страны бывшего СССР.
Для добычи угля с поверхности земли используются мощные экскаваторы. Процедура добычи происходит так:
- экскаватор снимает верхний слой земли в местах угольных залежей;
- уголь набирается в ковш;
- далее высыпается в грузовики или вагоны и увозится.
Второй, не менее популярный, способ добычи угля — это подземная разработка в шахтах. Способ этот весьма опасен для человека, так как часто шахты обваливаются, подтапливаются или взрываются. Однако, шахтный метод все еще популярен, ввиду того, что под землей уголь более качественный, без лишних примесей.
Эти два способа являются древними и начинают изживать себя по многим причинам, поэтому в скором времени на смену им придет третий, современный способ — гидравлический.
Как добывают уголь с помощью воды
Гидравлический способ добычи угля только набирает обороты и уже доказал свою эффективность. Главным преимуществом является то, что при водной добыче нет необходимости спускаться в шахту и рисковать жизнью. Ведь все мы знаем, сколько погибает шахтеров на работе. Это очень печальная статистика.
Гидравлический способ заключается в том, что вода делает все сама:
- откалывает уголь от залежей;
- перемещает его по желобам штрека;
- поднимает наверх из забоя.
Кроме того, вода используется грунтовая, что только дополняет список преимуществ этого метода. Ведь использование подземной воды значительно экономит средства.
travelask.ru
Как добывают уголь в шахтах и какой из способов самый приемлемый
Добыча угля как индустриальная отрасль получила широкое распространение в начале ХХ века и по сей день продолжает относиться к одним из самых прибыльных видов добычи залежей полезных ископаемых.
Уголь добывают в промышленных масштабах по всему миру.
Нужна курсовая, дипломная, реферат или контрольная работа по геологии? Закажи прямо сейчас и получи скидку.
Вопреки общепринятому мнению, данное ископаемое используется не только в виде качественного топлива. В середине ХХ века угольная промышленность дала мощный толчок к развитию научных исследований по выделению углеводородов из полезных ископаемых.
Где ведется добыча
Самые крупные страны, добывающие каменный уголь — КНР, США, Индия. Россия занимает 6 место в мировом рейтинге по его добыче, хотя по запасам входит в тройку лидеров.В России добывают бурый, уголь, каменный уголь ( в т.ч коксующийся) и антрацит. Основные угледобывающие районы в России — это Кемеровская область, Красноярский край, Иркутская область, Чита, Бурятия, республика Коми. Есть уголь на Урале, Дальнем Востоке, на Камчатке, в Якутии, Тульской и Калужской областях. В России 16 угольных бассейнов. Один из самых крупных — Кузнецкий угольный бассейн или Кузбасс, там добывается больше половины каменных углей России.
Как добывают каменный уголь
В зависимости от глубины залегания угольного пласта, его площади, формы, толщины, различных географических и экологических факторов выбирается определенный метод добычи угля. К основным таким способам относятся следующие:
- шахтный;
- разработки в угольном карьере;
- гидравлический.
Кроме того, существует добыча угля открытым способом, при условии что угольный пласт залегает на глубине не более ста метров. Но данный способ по форме очень схож с карьерными угольными разработками.
Шахтный способ
Этот метод применяется при добыче угля с больших глубин и имеет неоспоримое преимущество перед открытыми методами углевыработки: уголь на большой глубине более качественный и практически не содержит примесей.
Для доступа к угольным пластам бурят горизонтальные или вертикальные туннели (штольни и шахты). Известны случаи угольных разработок на глубине до 1500 метров (шахты «Гвардейская», «Шахтерская-Глубокая»).
Подземную добычу угля относят к одной из самых сложных специализаций ввиду ряда опасностей:
- Постоянная угроза прорыва подземных вод в шахтный ствол.
- Постоянная угроза прорыва сопутствующих газов в шахтный ствол. Кроме возможного удушья, особая опасность – взрывы и пожары.
- Несчастные случаи в связи с высокой температурой на больших глубинах (до 60 градусов), неосторожным обращением с оборудованием и т.д.
Данным способом из земных недр извлекают примерно 36 % мировых запасов угля, что составляет 2625,7 млн т.
Открытый способ
Разработки по добыче угля в угольном карьере относятся по своей классификации к открытому способу добычи угля, поскольку не требуют бурения шахт и штолен на большую глубину.
Этот способ добычи заключается в подрыве и удалении вскрыши (пласта лишних пород над угольными залежами) с места разработок. После этого при помощи экскаваторов, водяных пушек, бульдозеров, дробилок, драглайнов и конвейеров происходит дробление породы и передача её дальше.
Данный способ добычи угля считается менее безопасным, чем закрытый (шахтный). Но и он имеет определенные факторы риска, связанные с неосторожным обращением с оборудованием и крупногабаритным транспортом, возможностью отравления выхлопными газами и сопровождающими машинную деятельность веществами.
Существенным минусом данного способа считается нанесение большого вредя окружающей среде вследствие снятия большой площади земельного слоя и сопутствующих ему природных элементов.
Открытый способ добычи угля считается одним из самых распространенных в мире – с его помощью добывается более 55% угля в год, что составляет 4102,1 млн т.
Гидравлический способ
Впервые его начали применять в Советском союзе в 30-х годах ХХ века. Он предполагает добычу угля в глубоких шахтах, при этом транспортировка на поверхность угольной породы происходит с помощью водных струй под напряжением. Данный способ позволил использовать недостаток подземной добычи угля – подземные воды – себе во благо.
В последнее время гидравлическую добычу угля считают одним из самых респектабельных способов. Она способна заменить трудоемкий и опасный процесс добычи угля шахтерами, вместо которых разрушительной и подъемной силой будет выступать вода.
К минусам данного способа добычи угля относят следующие:
- постоянный контакт рабочих инструментов и механизмов с водой и горной породой;
- определенные трудности при замене или починке рабочего оборудования;
- зависимость процесса добычи угля от толщины, угла наклона и твердости горной породы.
Данным способом ежегодно добывается примерно 7,5 % угля, что составляет 545,5 млн т.
greenologia.ru
добыча в России и в мире. Места и способы добычи угля
Угледобывающая отрасль является крупнейшим сегментом топливной промышленности. Во всём мире она превосходит любую другую по численности рабочих и количеству оборудования.
Что такое угольная промышленность
Угледобывающая отрасль подразумевает добычу угля и его последующую переработку. Работы ведутся как на поверхности, так и под землёй.
Если залежи находятся на глубине не более 100 метров, работы осуществляются карьерным способом. Для разработки месторождения на большой глубине используются шахты.
Классические способы добычи угля
Работа на угольных разрезах и под землёй – главные способы добычи ископаемого. Большая часть работ в России и в мире ведётся открытым способом. Это обусловлено финансовой выгодой и высокой скоростью добычи.
Процесс заключается в следующем:
- При помощи специального оборудования снимается верхний пласт земли, покрывающий месторождение. Несколько лет назад глубина открытых работ была ограничена 30 метрами, новейшие технологии позволили увеличить её в 3 раза. Если верхний слой мягкий и небольшой, его снимают с помощью экскаватора. Толстый и плотный слой земли предварительно дробится.
- Угольные залежи отбивают и увозят при помощи спецтехники на предприятие для дальнейшей переработки.
- Рабочими восстанавливается естественный рельеф во избежание нанесения вреда окружающей среде.
Недостаток данного способа заключается в том, что залежи угля, находящиеся на небольшой глубине, содержат примеси грязи и других пород.
Более чистым и качественным считается уголь, добытый подземным способом.
Главной задачей этого метода является транспортировка угля с больших глубин на поверхность. Для этого создаются проходы: штольня (горизонтальный) и шахта (наклонный либо вертикальный).
В тоннелях специальными комбайнами рубятся пласты угля и грузятся на конвейер, поднимающий их на поверхность.
Подземный способ позволяет добыть большое количество ископаемого, но он имеет существенные недостатки: высокая стоимость и повышенная опасность для рабочих.
Нетрадиционные способы добывания угля
Данные способы эффективны, но не имеют массового распространения – на данный момент отсутствуют технологии, позволяющие чётко наладить процесс:
- Гидравлический. Добыча ведётся в шахте на большой глубине. Угольный пласт крошится и доставляется на поверхность под сильным напором воды.
- Энергия сжатого воздуха. Она выступает как разрушительной, так и подъёмной силой, сжатый воздух находится под сильным давлением.
- Виброимпульсный. Пласты разрушаются под воздействием мощных колебаний, образованных оборудованием.
Данные методы применялись ещё в Советском Союзе, но не стали популярными из-за необходимости крупных финансовых вложений. Лишь несколько угледобывающих компаний продолжают использовать нетрадиционные способы.
Главное их преимущество – отсутствие рабочих на потенциально опасных для жизни участках.
Страны-лидеры по добыче угля
По статистическим данным мировой энергетики составлен рейтинг стран, занимающих лидирующие позиции по добыче угля в мире:
- КНР.
- США.
- Индия.
- Австралия.
- Индонезия.
- Россия.
- ЮАР.
- Германия.
- Польша.
- Казахстан.
Уже много лет Китай лидирует по объёмам угледобычи. В КНР разрабатывается только 1/7 часть имеющихся месторождений, это обусловлено тем, что уголь не вывозится за пределы страны, а имеющихся запасов хватит как минимум на 70 лет.
На территории США месторождения равномерно разбросаны по стране. Своими запасами они обеспечат страну не менее чем на 300 лет.
Месторождения угля в Индии весьма богаты, но почти весь объём добытого используется в энергетической промышленности, т. к. имеющиеся запасы имеют очень низкое качество. Несмотря на то что Индия занимает одну из ведущих позиций, в этой стране прогрессируют кустарные способы добывания угля.
Запасов угля в Австралии хватит примерно на 240 лет. Добытый уголь имеет наивысшую оценку качества, значительная его часть предназначена для экспорта.
В Индонезии уровень добычи угля растёт с каждым годом. Ещё несколько лет назад большая часть добытого экспортировалась в другие страны, сейчас страна постепенно отказывается от использования нефти, в связи с чем растёт спрос на уголь для внутреннего потребления.
Россия обладает 1/3 мировых запасов угля, при этом изведаны ещё не все земли страны.
ЮАР имеет все шансы выше подняться в рейтинге – за последние 30 лет уровень добычи угля в этой стране вырос в 4 раза.
Германия, Польша и Казахстан постепенно снижают объёмы угледобычи из-за неконкурентной стоимости сырья. Большая часть угля предназначена для внутреннего потребления.
Основные места добычи угля в России
Давайте разбираться. Добыча угля в России осуществляется в основном открытым способом. Месторождения по стране разбросаны неравномерно – основная их часть находится в восточной области.
Самыми значимыми месторождениями угля в России являются:
- Кузнецкое (Кузбасс). Считается самым крупным не только в России, но и во всём мире, находится в Западной Сибири. Здесь ведётся добыча коксующегося и каменного угля.
- Канско-Ачинское. Здесь осуществляется добыча бурого угля. Месторождение располагается вдоль Транссибирской магистрали, занимая часть территорий Иркутской и Кемеровской области, Красноярского края.
- Тунгусский угольный бассейн. Представлен бурым и каменным видами угля. Он охватывает часть территории Республики Саха, Иркутской области и Красноярского края.
- Печорский угольный бассейн. На этом месторождении осуществляется добыча коксующегося угля. Работы ведутся в шахтах, что позволяет добывать высококачественный уголь. Располагается на территориях Республики Коми и Ямало-Ненецкого автономного округа.
- Иркутско-Черемховский угольный бассейн. Находится на территории Верхнего Саяна. Обеспечивает углём только близлежащие предприятия и населённые пункты.
На сегодняшний день ведутся разработки ещё 5 месторождений, способных увеличить ежегодный объём добычи угля в России на 70 млн тонн.
Перспективы угледобывающей промышленности
В мире уже разведана большая часть месторождений угля, с экономической точки зрения, самые перспективные принадлежат 70 странам. Уровень добычи угля стремительно растёт: совершенствуются технологии, модернизируется оборудование. За счёт этого повышается рентабельность отрасли.
fb.ru
Способы добычи угля
Как известно, залежи угля находятся на разной глубине под землёй, это связано с особенностями формированием угольной массы на протяжении миллионов лет. Глубина его залегания может значительно различаться. Бывает такое, что уголь находят, убрав пару метров верхнего слоя грунта, а в отдельных случаях пласты угля лежат на глубине километра и более. В зависимости от глубины его залегания, выбирается один из способов добычи угля:
- подземный
- открытый.
Рассмотрим более детально способы добычи угля.
Добыча открытым способом
Добывают уголь таким способом предприятия и называют их угольными разрезами. Открытый способ выбирают в том случае, когда угольные пласты располагаются не глубже 100 метров от поверхности земли. Добыча осуществляется экскаватором, который снимает верхний слой земли. Он загружает породы в карьерные самосвалы (БелАЗы), а они уже вывозят грунт на отвалы.
Отвалы — это огромные кучи, которые могут достигать в высоту 10-ки метров. На них работают бульдозеры, задача которых — расталкивать равномерно породу по поверхности отвала, при этом они создают дороги, по которым будут ездить самосвалы. В сухую летнюю погоду от движения на отвалах часто поднимается большая пыль. В связи с этим в такое время года поверхность регулярно поливают водой поливочные машины.
Непосредственно добыча угля начинается, когда экскаваторы добираются до угля, они набирают уголь ковшами и сгружают его в самосвалы, которые вмещают 3-4 ковша. После погрузки уголь отвозят на склад, который представляет собой огромную насыпь породы. Перевозка угля со складов осуществляется автотранспортом и железнодорожным транспортом. Рассмотрим другие способы добычи угля.
Добыча подземным способом
Таким способом уголь добывают предприятия, которые называют угольными шахтами. Если их сравнивать с разрезами, то они существовали еще с давних времен, так как для этого не обязательно иметь средства механизации. Метод добычи подземным способом предполагает постройку штольни, она является горизонтальным или вертикальным тоннелем, ведущим до угольного пласта.
Угольные пласты бывают от пары метров до нескольких километров в ширину. Сейчас подземная разработка пластов из угля ведется посредством угольных комбайнов. Существует также и гидроспособ, в процессе которого пласт режется водой подаваемой под большим давлением.
Работа в угольной шахте под землей связана с большими рисками для рабочих, поэтому этот способ добычи угля считается самым опасным.
Если у Вас возникнут вопросы о способах добычи угля применяемых «Южной угольной компанией» или Вы заинтересованы в покупке высококачественного угля антрацита, то вы всегда можете написать нам на e-mail: [email protected], или позвонить нашим сотрудникам: телефону: +7 (495) 721 37 40
www.southcoal.ru
Способы добычи угля в России
Добыча угля представляет собой один из основных видов промышленной деятельности в нашем государстве. Способы добычи угля в Росси подразделяются на 2 основных это:
- открытый;
- подземный.
Типология добычи угля
Подземный способ добычи угля в России подразумевает использование в процессе добычи шахт. Этот способ отличается трудоемкостью и дороговизной. Однако при этом, такой способ всегда более востребован, чем открытый по причине того, что основные запасы угля расположены глубоко под землей.
Среди способов добычи угля в России, открытый способ более доступен и является более безопасным, нежели подземный. Открытая добыча угля подразумевает снятие верхних слоев горных пород скрывающих под своей массой целые пласты угольных залежей, при помощи специальной техники. Другими словами, после снятия такой горной породы, добытчикам остается всего лишь собрать оставшийся на поверхности уголь.
Подземный способ добычи ососбенности
Технология подземного способа добычи угля в России довольно сложна и обычно подразумевает обязательную точность выполнения, так как от этого зависят жизни людей. Прежде всего, необходимо создание шахт, которые могут быть двух типов:
- Вертикальные
- Наклонные
Диаметр таких шахт достигает нескольких метров, а глубина обычно уходит вниз более чем на километр. От глубины шахты напрямую зависит вид добываемого угля. К примеру, уголь антрацит, который добывается ООО «Южная угольная компания», представляет собой самый твердый вид угля, добыча которого происходит на глубине более двадцати километров. На сегодняшний день для такого способа добычи угля используются специальные комбайны, а так же отбойные молотки.
Открытый способ добычи особенности
Технология открытого способа добычи подразумевает использование драглайнов или экскаваторов очень больших размеров. Ковши этих устройств, достигают размера 100 кубических метров и благодаря этому позволяют быстро и легко удалять целые пласты горных пород. Далее за дело берутся роторные экскаваторы, размеры которых могут достигать размеров десятиэтажного дома. Эти устройства могут не только добывать уголь, но и сразу же, осуществлять его погрузку в вагоны.
ООО «Южная угольная компания» специализируется на разработке угля марки антрацит использует различные способы добычи угля в России и представляет собой одно из наиболее динамично развивающихся отечественных производств. Если у Вас остались вопросы, связанные с работой нашей компании обращайтесь e-mail: [email protected], тел: +7 (495) 721 37 40.
www.southcoal.ru
Различные способы добычи угля, их преимущества и недостатки
Самым востребованным ископаемым для населения является уголь. Чаще всего его применяют в металлургической, энергетической и химических промышленностях. Существуют разные способы добычи угля. Они зависят от того на какой глубине лежит уголь.
Самые распространенные способы:
• Открытый или карьерный.
• Закрытый.
Открытый способ добычи угля
Уголь добывают с помощью открытого способа в том случае если ископаемые лежат на глубине не больше 100 метров. Для того чтобы его достать снимают верхний слой земли, его еще называют вскрыша. Осуществляют данную работу с помощью бульдозеров, скреперов, экскаваторов или драглайнами. Все зависит от плотности почвы и рельефа. После этого используют дробилки, экскаваторы или водяные пушки, а также комплектующие к насосам, с помощью которых проводят дробление породы. Еще для этого иногда применяют буровзрывную отбойку для угля. С помощью данного способа можно охватить большую территорию для добычи угля.
Преимущества данного способа:
• Быстрое выполнение работы.
• Минимальные финансовые затраты.
• Полная безопасность.
Недостатки:
• Наносится значительный вред природе.
• В угле содержатся дополнительные примеси.
Закрытый способ
Данный способ применяют кода уголь находиться очень глубоко. К месту залегания угля за несколько километров проводят специальные горизонтальные или вертикальные стволы, которые потом формируют в шахты. Добычу угля таким способом проводят с помощью камерно-стволовым способом или с лавами. Лавы – это длинные забои, которых в шахте бывает несколько штук. Уголь в забоях добывают с помощью выемочного комбайна. Он же грузит уголь на конвейер для отправки на поверхность. Благодаря комбайну удается забрать из пласта весь уголь. Для добычи угля с помощью камерно-столбового способа, применяют столбы и проходы, которые образовались между ними. Данный способ очень удобен, когда уголь неглубоко лежит под землей. Применяя подземный способ для добычи угля, используют выемочный комбайн, гидравлические машины или врубовые машины. При добыче угля гидравлическим способом используют большую струю воды. Она с помощью сильного напора смывает уголь и доставляет его в специальную емкость. Кроме этого, могут использовать взрывчатые вещества.
Преимущества данного способа:
• Уголь имеет высокое качество.
• Невредно для природы.
Недостатки:
• Опасный способ добычи.
• Нужны финансовые вложения.
Каждое предприятие выбирает для себя тот способ добычи, который для него самый удобный.
coal-guru.com