Cum se extrage cărbunele. Cărbune tare Cărbunele la cariera deschisă este extras în mine

  • 07.05.2020

industria cărbunelui se ocupă de extracția și prelucrarea primară (îmbogățirea) hulii și cărbune brun și este cea mai mare industrie din punct de vedere al numărului de muncitori și al costului de producție a mijloacelor fixe.

cărbune rusesc

Rusia are diferite tipuri de cărbune - maro, negru, antracit - și ocupă unul dintre primele locuri din lume în ceea ce privește rezervele. Rezervele geologice totale de cărbune se ridică la 6421 miliarde de tone, din care 5334 miliarde de tone sunt standard. Mai mult de 2/3 din rezervele totale sunt cărbune. Combustibilul tehnologic – cărbunele cocsificabil – reprezintă 1/10 din cantitatea totală de cărbune.

Distribuția cărbunelui prin tara neuniformă. 95% cont de rezerve pentru regiunile estice, din care mai mult de 60% - în Siberia. Cea mai mare parte a rezervelor geologice generale de cărbune este concentrată în bazinele Tunguska și Lena. În ceea ce privește rezervele industriale de cărbune, se disting bazinele Kansk-Achinsk și Kuznetsk.

Exploatarea cărbunelui în Rusia

În ceea ce privește producția de cărbune, Rusia ocupă locul cinci în lume (după China, SUA, India și Australia), 3/4 din cărbunele produs este folosit pentru producerea de energie și căldură, 1/4 - în metalurgie și industria chimică. O mică parte este exportată, în principal în Japonia și Republica Coreea.

Exploatarea cărbunelui în cariera deschisăîn Rusia este 2/3 din volumul total. Această metodă de extracție este considerată cea mai productivă și cea mai ieftină. Cu toate acestea, acest lucru nu ține cont de tulburările severe ale naturii asociate cu aceasta - crearea de cariere adânci și haldele extinse de suprasarcină. Producția minieră este mai costisitoare și are o rată a accidentelor ridicată, care este determinată în mare măsură de amortizarea echipamentelor miniere (40% din acestea sunt depășite și necesită modernizare urgentă).

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 extracția, și particularitățile transportului și poziției geografice. Împreună, aceste condiții ies în evidență puternic baze interdistritale de cărbune— Bazinele Kuznetsk și Kansk-Achinsk, care împreună reprezintă 70% din producția de cărbune din Rusia, precum și bazinele Pechora, Donețk, Irkutsk-Cheremkhovo și South Yakutsk.

bazinul Kuznetsk, situat în sudul Siberiei de Vest în regiunea Kemerovo, este principala bază de cărbune a țării și asigură jumătate din producția de cărbune a întregii Ruse. Aici zace cărbunele Calitate superioară, inclusiv cocsificarea. Aproape 12% din exploatare se desfășoară prin minerit în cară deschisă. Principalele centre sunt Novokuznetsk, Kemerovo, Prokopievsk, Anzhero-Sudzhensk, Belovo, Leninsk-Kuznetsky.

Bazinul Kansko-Achinsk situat în sudul Siberiei de Est în teritoriul Krasnoyarsk de-a lungul căii ferate transsiberiene 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 de cocsificare este extras în partea de nord a bazinului (zăcământul Vorkuta și 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 Donețkîn regiunea Rostov se află 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-Cheremkhovoîn regiunea Irkutsk oferă un cost scăzut al cărbunelui, deoarece mineritul se desfășoară într-un mod deschis și oferă 3,4% din cărbune în țară. Datorită distanței mari de marii consumatori, este utilizat la centralele locale.

Bazinul Iakutsk de Sud(3,9% din totalul producției rusești) se află în Orientul Îndepărtat. Are rezerve semnificative de energie și combustibili de proces, iar toată exploatarea se desfășoară 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, a avut loc 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.

Exploatarea cărbunelui ca sector industrial s-a răspândit la începutul secolului al XX-lea și până în prezent continuă să fie unul dintre cele mai profitabile tipuri de exploatare a zăcămintelor minerale. Cărbunele este extras comercial peste tot în lume.

Contrar credinței populare, această fosilă este folosită nu numai ca combustibil de calitate. La mijlocul secolului XX, industria cărbunelui a dat un impuls puternic dezvoltării cercetării științifice privind extracția hidrocarburilor din minerale.

Unde este mineritul

Cel mai țările majore, extragerea cărbunelui - China, SUA, India. ocupă locul 6 în clasamentul mondial ca producție, deși se află în primele trei ca rezerve.

Cărbune brun, cărbune tare (inclusiv cărbune de cocsificare) și antracitul sunt exploatate în Rusia. Principalele regiuni de exploatare a cărbunelui din Rusia sunt regiunea Kemerovo, Teritoriul Krasnoyarsk, regiunea Irkutsk, Chita, Buriatia și Republica Komi. Există cărbune în regiunile Urali, Orientul Îndepărtat, Kamchatka, Yakutia, Tula și Kaluga. În Rusia există 16 bazine de cărbune. Unul dintre cele mai mari - mai mult de jumătate din cărbunele Rusiei este extras acolo.

Cum se extrage cărbunele

În funcție de adâncimea stratului de cărbune, suprafața, forma, grosimea acestuia, diverși factori geografici și de mediu, este selectată o anumită metodă de extragere a cărbunelui. Principalele metode includ următoarele:

  • A mea;
  • dezvoltări într-o carieră de cărbune;
  • hidraulic.

În plus, există exploatarea cărbunelui în cariera deschisă, cu condiția ca stratul de cărbune să se afle la o adâncime de cel mult o sută de metri. Dar această metodă este foarte asemănătoare ca formă cu exploatarea cărbunelui în carieră.

metoda mea

Această metodă este folosită de la adâncimi mari și are un avantaj incontestabil față de metodele deschise de extracție a cărbunelui: cărbunele la adâncimi mari este de calitate mai bună și practic nu conține impurități.

Pentru a accesa straturile de cărbune se forează tuneluri orizontale sau verticale (adițe și mine). Există cazuri cunoscute de exploatare a cărbunelui la o adâncime de până la 1500 de metri (minele Gvardeyskaya, Shakhterskaya-Glubokaya).

Exploatarea subterană a cărbunelui este una dintre cele mai dificile specializări din cauza unui număr de pericole:

  1. Amenințare constantă cu pătrunderea apei subterane în puțul minei.
  2. Amenințarea constantă a unei descoperiri a gazelor asociate în puțul de mine. Pe lângă posibila sufocare, un pericol deosebit îl reprezintă exploziile și incendiile.
  3. Accidente datorate temperaturii ridicate la adâncimi mari (până la 60 de grade), manipulării neglijente a echipamentelor etc.

În acest fel, aproximativ 36% din rezervele mondiale de cărbune sunt extrase din interiorul pământului, adică 2625,7 milioane de tone.

cale deschisă

Conform clasificării lor, dezvoltările într-o carieră de cărbune aparțin unei metode deschise de extracție a cărbunelui, deoarece nu necesită forarea minelor și adăposturilor la o adâncime mare.

Această metodă de exploatare constă în subminarea și îndepărtarea supraîncărcării (un strat de roci în exces deasupra zăcămintelor de cărbune) de pe amplasamentul minier. După aceea, cu ajutorul excavatoarelor, pistoalelor cu apă, buldozerelor, concasoarelor, draglinelor și transportoarelor, roca este zdrobită și transferată în continuare.

Această metodă de extragere a cărbunelui este considerată mai puțin sigură decât cea închisă (mina). Dar are și anumiți factori de risc asociați cu manipularea neglijentă a echipamentelor și vehiculelor de dimensiuni mari, posibilitatea de otrăvire cu gaze de eșapament și substanțe care însoțesc activitatea mașinilor.

Un dezavantaj semnificativ aceasta metoda considerat a cauza un mare rău mediu inconjurator datorită înlăturării unei suprafețe mari a stratului de pământ și a elementelor naturale însoțitoare ale acestuia.

Metoda în cariera este considerată una dintre cele mai răspândite din lume - produce peste 55% cărbune pe an, adică 4102,1 milioane de tone.

A fost folosit pentru prima dată în Uniunea Sovietică în anii 30 ai secolului XX. Presupune extragerea cărbunelui în minele de adâncime, în timp ce transportul cărbunelui la suprafață are loc cu ajutorul jeturilor de apă sub tensiune. Această metodă a făcut posibilă utilizarea lipsei exploatării subterane a cărbunelui - ape subterane - în avantajul lor.

Recent, exploatarea hidraulică a cărbunelui este considerată una dintre cele mai respectabile metode. Este capabil să înlocuiască procesul laborios și periculos de exploatare a cărbunelui de către mineri, în locul căruia apa va acționa ca o forță distructivă și de ridicare.

Dezavantajele acestei metode de extragere a cărbunelui includ următoarele:

  • contactul constant al instrumentelor și mecanismelor de lucru cu apa și roca;
  • anumite dificultăți în înlocuirea sau repararea echipamentelor de lucru;
  • dependența procesului de extragere a cărbunelui de grosimea, unghiul de înclinare și duritatea rocii.

Această metodă produce anual aproximativ 7,5% din cărbune, adică 545,5 milioane de tone.

În Rusia, Districtul Federal Siberian produce peste 80% cărbune din volumul total din țară. Producția de cărbune a fost în creștere în ultimii ani. Liderul industriei este OAO SUEK.

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, defalcată pe metode de producție, vezi fig. unu.


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 volumul total pentru perioada 2010-2015, ponderea producției de energie a crescut de la 197,4 la 284,4 milioane tone.Vezi fig. 2.


Sursa: revista Coal conform Rosstat

Câte minerale negre sunt în țară și unde este extras

Potrivit lui Rosstat, Federația Rusă(157 miliarde de 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.


Sursa: Rosstat

Informațiile Rosstat pentru 2010-2015 sugerează că, în țară, mineritul se desfășoară la 25 de subiecți ai Federației în 7 districtele federale. Există 192 de întreprinderi de cărbune. Printre acestea se numără 71 de mine și 121 de mine de cărbune. Totalul lor capacitate de productie este de 408 milioane de tone. Peste 80% din ea este extrasă în Siberia. Exploatarea cărbunelui în Rusia pe regiune este prezentată în Tabelul 1.

Sursa: Ministerul Energiei al Federației Ruse

În 2016, 227.400 mii tone. minat 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 pe an.

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. Peste 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.


Sursa: Rosstat

Import Export

Federația Rusă este în primele trei cei mai mari exportatori cărbune după Australia (volum export 390 milioane tone) și Indonezia (330 milioane 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 (cel mai mari țări exportatoare).

Cărbunele este o rocă sedimentară care se formează în cusătura pământului. Cărbunele este un combustibil excelent. Se crede că acesta este cel mai vechi tip de combustibil folosit de strămoșii noștri îndepărtați.

Cum se formează cărbunele

Pentru formarea cărbunelui este nevoie de o cantitate imensă de materie vegetală. Și este mai bine dacă plantele se acumulează într-un singur loc și nu au timp să se descompună complet. Locul ideal pentru asta sunt mlaștinile. Apa din ele este săracă în oxigen, ceea ce împiedică activitatea vitală a bacteriilor.

Masa de vegetație se acumulează în mlaștini. Neavând timp să putrezească complet, este comprimat de următoarele depuneri de sol. Așa se obține turba - materialul sursă pentru cărbune. Următoarele straturi de sol, parcă, sigilează turba în pământ. Ca urmare, este complet lipsit de acces la oxigen și apă și se transformă într-un strat de cărbune. Acest proces este lung. Deci, majoritatea rezervelor moderne de cărbune s-au format în epoca paleozoică, adică cu peste 300 de milioane de ani în urmă.

Caracteristici și tipuri de cărbune

(Cărbune brun)

Compoziția chimică a cărbunelui depinde de vârsta acestuia.

Cea mai tânără specie este cărbunele brun. Se află la o adâncime de aproximativ 1 km. Există încă multă apă în el - aproximativ 43%. Conține o cantitate mare substante volatile. Se aprinde și arde bine, dar dă puțină căldură.

Cărbunele este un fel de „mijloc” în această clasificare. Apare la adâncimi de până la 3 km. Deoarece presiunea straturilor superioare este mai mare, conținutul de apă din cărbune este mai mic - aproximativ 12%, substanțe volatile - până la 32%, dar carbonul conține de la 75% la 95%. De asemenea, este foarte inflamabil, dar arde mai bine. Și datorită cantității mici de umiditate, dă mai multă căldură.

Antracit este o rasă mai veche. Apare la adâncimi de aproximativ 5 km. Are mai mult carbon și aproape deloc umiditate. antracit - combustibil solid, se aprinde slab, dar căldura specifică de ardere este cea mai mare - până la 7400 kcal / kg.

(Cărbune antracit)

Cu toate acestea, antracitul nu este etapa finală în transformarea materiei organice. Când este expus la condiții mai dure, cărbunele se transformă în șuntita. La temperaturi mai ridicate se obține grafit. Și atunci când este supus unei presiuni ultra-înalte, cărbunele se transformă într-un diamant. Toate aceste substanțe - de la o plantă la un diamant - sunt făcute din carbon, doar structura moleculară este diferită.

Pe lângă principalele „ingrediente”, compoziția cărbunelui include adesea diverse „roci”. Acestea sunt impurități care nu ard, ci formează zgură. Conținut în cărbune și sulf, iar conținutul său este determinat de locul de formare a cărbunelui. Când este ars, reacționează cu oxigenul pentru a se forma acid sulfuric. Cu cât sunt mai puține impurități în compoziția cărbunelui, cu atât gradul său este mai mare.

Depozit de cărbune

Locul de apariție a cărbunelui se numește bazin de cărbune. Peste 3,6 mii de bazine carbonifere sunt cunoscute în lume. Suprafața lor ocupă aproximativ 15% din suprafața pământului. Cel mai mare procent de depozite din rezervele mondiale de cărbune în Statele Unite - 23%.Pe locul doi - Rusia, 13%. China închide primele trei țări lider - 11%. Cele mai mari zăcăminte de cărbune din lume sunt situate în SUA. Acesta este bazinul carbonifer din Appalachi, ale cărui rezerve depășesc 1600 de miliarde de tone.

cel mai mare din Rusia bazin de cărbune- Kuznetsky, în regiunea Kemerovo. Rezervele lui Kuzbass se ridică la 640 de miliarde de tone.

Dezvoltarea zăcămintelor în Yakutia (Elginskoye) și în Tyva (Elegestskoye) este promițătoare.

Extracția cărbunelui

În funcție de adâncimea cărbunelui, se folosește fie o metodă de exploatare închisă, fie una deschisă.

Metodă de exploatare închisă sau subterană. Pentru această metodă, se construiesc puțuri de mine și adăposturi. Puțurile de mine sunt construite dacă adâncimea cărbunelui este de 45 de metri sau mai mult. Un tunel orizontal duce din el - un adit.

Există 2 sisteme de exploatare închisă: exploatarea în încăperi și pilon și exploatarea cu perete lung. Primul sistem este mai puțin economic. Se foloseste numai in cazurile in care straturile descoperite sunt groase. Al doilea sistem este mult mai sigur și mai practic. Vă permite să extrageți până la 80% din rocă și să livrați uniform cărbunele la suprafață.

Metoda deschisă este folosită atunci când cărbunele este puțin adânc. Pentru început, se efectuează o analiză a durității solului, se constată gradul de intemperii a solului și stratificarea stratului de acoperire. Dacă pământul de deasupra straturilor de cărbune este moale, este suficientă utilizarea buldozerelor și a racletelor. Dacă stratul superior este gros, atunci sunt aduse excavatoare și dragline. Un strat gros de rocă tare care se află deasupra cărbunelui este aruncat în aer.

Utilizarea cărbunelui

Zona de utilizare a cărbunelui este pur și simplu uriașă.

Sulful, vanadiul, germaniul, zincul și plumbul sunt extrase din cărbune.

Cărbunele în sine este un combustibil excelent.

Este folosit în metalurgie pentru topirea fierului, în producția de fier, oțel.

Cenușa obținută după arderea cărbunelui este folosită la producerea materialelor de construcție.

Din cărbune, după prelucrarea sa specială, se obține benzen și xilen, care sunt utilizate în producția de lacuri, vopsele, solvenți și linoleum.

Prin lichefierea cărbunelui se obține un combustibil lichid de primă clasă.

Cărbunele este materia primă pentru producerea grafitului. La fel și naftalina și o serie de alți compuși aromatici.

Ca urmare a prelucrării chimice a cărbunelui, se obțin în prezent peste 400 de tipuri de produse industriale.

În practică, procesul de extragere a cărbunelui este foarte costisitor. Cărbunele în sine este un produs format din reprezentanți antici ai florei situate la o adâncime considerabilă. În lumea modernă, este folosit în multe domenii ale vieții și într-o cantitate semnificativă. Prin urmare, extracția pietrei combustibile a fost și rămâne o opțiune de afaceri profitabilă. În ultimele decenii, a existat o tendință clară de creștere a capacității de fabricație a proceselor de extracție a cărbunelui.

În prezent, poziția de lider în extracția de minerale aparține Chinei. Următoarea poziție revine Statelor Unite, urmate de India, a cărei industrie minieră aduce până la 15% din totalul producției mondiale.

Metode existente de extragere a cărbunelui

Zăcămintele de cărbune fosil sunt situate la o adâncime considerabilă în subteran. Produsul poate fi amplasat în straturile superioare sau inferioare. Depinde de caracteristicile procesului de formare a cărbunelui. Dacă, în unele cazuri, producția se efectuează la o adâncime de câțiva metri, atunci în altele este necesară îndepărtarea straturilor la o adâncime de un kilometru.

Tehnologia modernă de extracție a cărbunelui implică două metode principale:

  • minerit deschis;
  • minerit subteran.

Fiecare dintre ele se caracterizează prin anumite caracteristici, avantaje și dezavantaje.

Deschideți opțiunea miniere

În acest caz, se folosesc așa-numitele tăieturi de cărbune. Exploatarea efectivă a cărbunelui în acest fel, atunci când materia primă este situată în straturile pământului la o sută de metri de suprafața solului.

Echipamentul necesar este un excavator conceput pentru a îndepărta stratul superior al pământului. În viitor, el încarcă cărbune fosil în mașini specializate - basculante pentru minerit. Ei sunt cei care transportă materiile prime la gropi.

Haldele sunt înțelese ca terasamente impresionante, a căror înălțime în unele cazuri poate ajunge la zeci de kilometri.

În această etapă a exploatării cărbunelui, se folosesc alte mașini - buldozere. Rolul lor se reduce la o distribuție uniformă a rocii extrase în suprafață. În plus, sarcina lor este să creeze drumuri și căi de acces pentru basculante.

Un alt participant important în extracția pietrei combustibile este mașinile de udat. Ei sunt cei care dărâmă praful format pe halde.

Următoarea etapă a procesului tehnologic se reduce la munca excavatoarelor. Ei scot cărbuni, reîncărcându-i în basculante. Acestea din urmă transportă mărfuri la depozite pentru depozitare și transport ulterior către destinații.

Opțiune de minerit subteran

Exploatarea subterană se desfășoară în condițiile minelor de cărbune. Aici sunt necesare alte unități de exploatare a cărbunelui. Motivul este că minele există de mulți ani, așa că nu sunt necesare mijloace mecanizate pentru o astfel de exploatare a cărbunelui.

În acest caz, este necesară dotarea unui adit, care este un tunel care se desfășoară pe direcție orizontală sau verticală, apropiindu-se direct de straturile de cărbune fosil.

Lățimea cusăturilor în timpul exploatării cărbunelui poate varia foarte mult, de la câțiva metri la zeci de kilometri.

Întreprinderile moderne se dezvoltă folosind combine de cărbune. În unele etape, pot fi folosite și dispozitive relativ mici - ciocane-pilot. Este posibil și un alt tip de proces de extracție a cărbunelui. Aceasta implică tăierea straturilor originale folosind dispozitive speciale. Sunt proiectate pentru a fi furnizate sub presiune semnificativă a apei.

Extragerea cărbunelui brut și a altor roci este o ocupație necesară. Dar este asociat cu riscuri grave, de aceea aparține categoriei celei mai periculoase.

Procese tehnologice pentru curățarea cărbunelui

Tehnologia lucrărilor de compensare reprezintă mai multe procese în cadrul exploatării cărbunelui, care sunt strâns legate între ele.

Tehnologiile de curățare a cărbunelui implică următorii pași:

  • extracția materiilor prime în interiorul stației;
  • operațiuni de încărcare;
  • transport;
  • ventilare;
  • construcția și mutarea ulterioară a căptușelii;
  • selectarea presiunii rocii etc.

Ca parte a extragerii cărbunelui brut, se efectuează mai întâi spargerea, apoi încărcarea acestuia.

Separarea fosilei de corpul principal este manipularea spargerii. Se realizeaza dupa tehnica de forare si sablare, mecanica si hidraulica. Opțiunea este determinată de proprietățile specifice ale stratului de cărbune, stabilitatea acestuia și disponibilitatea mașinilor de lucru.

În practică, în extragerea pietrei combustibile, spargerea se realizează de obicei după o tehnică mecanică. Presupune distrugerea stratului existent prin intermediul unor dispozitive speciale pe unitățile de lucru. Săpătura ulterioară este cu jet și combină.

Cu versiunea hidraulică a producției, manipulările sunt împărțite în mai multe operațiuni mici, la scară mică. Aceste sarcini sunt implementate fără implicarea unei persoane. Această metodă de extracție a primit cea mai largă aplicare în Kuzbass. Jetul de apă este furnizat cu mare forță.

metoda mecanica

Este posibilă și o opțiune mecanică. Presupune utilizarea unor dispozitive speciale - ciocane pneumatice, adică mașini manuale pneumatice. Unitatea este relevantă în special pentru stope în cusături abrupte, când există dificultăți cu electricitatea. Transportul cărbunelui spart se realizează prin gravitație lângă lavă. Pentru deplasare se folosesc transportoare tip racletă.

În anumite condiții de exploatare a cărbunelui, se practică un astfel de set de măsuri precum reglarea presiunii rocilor. Poate implica așezarea parțială sau completă a unei anumite zone, prăbușirea în gol sau coborârea acoperișului.

Un singur ciclu de lucru este alcătuit din componente precum excavarea materiilor prime, transportul și fixarea acestora, precum și controlul presiunii rocilor.

Mecanizare complexă a extragerii pietrei combustibile

Complexele mecanizate moderne, alcătuite din unități și echipamente specializate pentru exploatarea cărbunelui, sunt din ce în ce mai utilizate în industria cărbunelui. Acum, printre componentele lor, există instalații de plug împreună cu recoltatoare cu aderență îngustă, transportoare de tip mobil la locul lor și alte mecanisme. Productivitatea stației este de 3 mii de tone zilnic.

De obicei conexiune scheme tehnologice standard. Suportul mobil este montat de-a lungul perimetrului feței. Este necesar să se prevină eventualele blocaje ale zonei de lucru cu rocă, fie că este cărbune sau cărbune brun. Urmează transportorul cu racletă, pe cadrul căruia este instalată o mașină de recoltat specială. Această unitate se caracterizează printr-o prindere îngustă împreună cu capacitatea de a se deplasa printr-un lanț special.

Lanțul mecanizat este împărțit în suporturi separate, fiecare dintre acestea fiind interconectat cu cei învecinați, precum și cu transportorul de lucru.

La excavare, munca combinei are loc în orice direcție, eliminând în același timp mișcările neproductive inutile.

Procese tehnologice suplimentare

Pe lângă principalele manipulări, există mai multe altele suplimentare în cadrul exploatării cărbunelui. În primul rând, acestea includ pomparea apei. Intr-o masura mai mare sau mai mica, intra in lucrarile efectuate in subteran. Adesea, pomparea zilnică este măsurată nu numai în sute, ci și în câteva mii. Ca urmare, lichidul se deplasează la suprafață prin pompe speciale.

O altă manipulare auxiliară importantă în mineritul cărbunelui este asigurarea iluminatului și ventilației.

O atenție deosebită se acordă întreținerii principalelor mecanisme de lucru, care sunt utilizate atât în ​​mină în sine, cât și deasupra acesteia. Ei țin mina în funcțiune.

Aplicații ale fosilei

Principala direcție în care este utilizat materialul extras este sectorul energetic. Adică a fost și rămâne unul dintre cele mai comune tipuri de combustibil. Funcționează atât instalații de încălzire, cât și centrale electrice.

În timpul prelucrării cărbunelui original, se produc variantele tehnologice ale acestuia. Astfel, cocsul a găsit o largă aplicație în domeniul metalurgic.

În plus, pe baza cărbunelui se realizează prelucrarea chimică, precum și se creează produse noi, care sunt ulterior utilizate în diferite domenii ale vieții umane.

Cărbunele este folosit în principal pentru gazificare și cocsificare, precum și pentru hidrogenare. Tehnologiile de extragere a cărbunelui continuă să se îmbunătățească. Acest lucru este necesar pentru a minimiza participarea umană într-o afacere atât de complexă și periculoasă.

Video: Exploatarea modernă a cărbunelui