Ogļu ir viens no slavenākajiem degvielas resursiem. Senie grieķi uzzināja par šo noderīgo minerālu resursu degošajām īpašībām. Kā tiek veikta ražošana ogles iebildums mūsdienu pasaule? Kādas valstis vada tās ieguvi? Un kādas ir perspektīvas ogļu rūpniecība drīz?

Kas ir ogles un kā to piemērot?

Akmeņogles ir cieta un degvielas minerāls, tumši pelēka vai melna krāsa ar nelielu metāla mirdzumu. "Šī viela mirgo un sadedzina kā kokogles" - tā aprakstīja Erēzijas Teofrasta šķirni, Aristoteļa studentu. Ogļu aktīvi tika aktīvi izmantoti senie romieši viņu mājās. Un ķīnieši pirmajā gadsimtā pirms mūsu laikmetā iemācījās ražot koksu no tā.

Kā veidoja ogles? Senajos ģeoloģiskajos laikmetos lielas zemes virsmas laukumi tika pārklāti ar blīviem mežiem. Laika gaitā mainījās klimats, un viss šī koka masa izrādījās apglabāts zem zemes biezuma. Runājot par augstu temperatūru un spiedienu, miris veģetācija kļuva par kūdru, un tad akmens oglēs. Tātad pazemes bija spēcīgi slāņi, kas bagātināti ar oglekli. Aktīvākās ogles tika izveidotas oglekļa, permu un jurists periodos.

Ogles tiek izmantotas kā enerģijas degviela. Tas ir par šo resursu lielāko daļu no visām siltumelektrostacijām. XVIII-XIX gadsimtā aktīvā akmeņogļu ieguve kļuva par vienu no izšķirošajiem faktoriem rūpnieciskās revolūcijas Eiropā. Mūsdienās ogles tiek plaši izmantotas dzelzs metalurģijā, kā arī tā sauktā šķidrā kurināmā ražošanā (sašķidrinot).

Pamatojoties uz oglekļa daudzumu šķirnes sastāvā, ir atšķirti trīs galvenie ogļu veidi:

• brūnas ogles (65-75% oglekļa);
• akmens ogles (75-95%);
• antracīts (vairāk nekā 95%).

Ogļu ieguve

Līdz šim mūsu planētas rūpniecisko ogļu rezervju kopējais apjoms sasniedz vienu triljonu tonnu. Tādējādi šis degvielas resurss daudzus gadus ir pietiekams cilvēcei (atšķirībā no tās pašas eļļas vai dabasgāzes).

Akmeņogļu ieguves ražo divas metodes:

• atvērts;
• slēgts.

Pirmais veids paredz, ka akmens ekstrakcija no zemes dziļumiem karjerā (ogļu izcirtņi), un otrā - slēgtās raktuvēs. Pēdējo dziļums ir ļoti atšķirīgs no vairākiem simtiem metru līdz pusotru kilometriem. Katrai no šīm ogļu ieguves metodēm ir sava cieņa un trūkumi. Tātad, atvērts veids ir daudz lētāk un drošāku pazemē. No otras puses, raktuves tiek piemērotas daudz mazāk kaitējuma videi un dabas ainavām nekā karjera.

Ir vērts atzīmēt, ka ogļu ieguves tehnoloģijas nav stāvēt vienā vietā. Ja pirms simts gadiem, primitīvas ratiņus, picklebus un lāpstas tika izmantotas, lai radītu ogļu slāņus, tagad par tādiem pašiem mērķiem piemērot jaunāko tehnisko aprīkojumu un aprīkojumu (jackhammers, kombaini, gliemežnīcas utt.). Turklāt ar hidraulisko izstrādi un uzlabo pilnīgi jaunu ražošanas metodi. Tās būtība ir šāda: spēcīga ūdens strūkla sasmalcina ogļu rezervuāru un ņem to uz īpašu kameru. No turienes šķirne tiek piegādāta tieši rūpnīcai turpmākai bagātināšanai un pārstrādei.

Pasaules ogļu ražošanas ģeogrāfija

Ogļu noguldījumi atrodas pasaulē vairāk vai mazāk vienmērīgi. Šī resursa lauks atrodas visos planētas kontinentos. Tomēr aptuveni 80% no visiem noguldījumiem atrodas Ziemeļamerikā un pēcpadomju valstīs. Tajā pašā laikā, sestā daļa pasaules ogļu rezervju satur grunts no Krievijas.

Lielākie planētas ogļu baseini ir Pensilvānija un Appalacian (ASV), Henshuysky un Fushushung (Ķīna), Karaganda (Kazahstāna), Donetsk (Ukraina), Verkhneysky (Polija), Ruruga (Vācija).

No 2014. gada pirmās piecas no vadošajām valstīm ogļu ieguves pasaulē izskatās šādi (iekavās norādīja, ka pasaules ogļu ražošanas procentuālā daļa):

1. Ķīna (46%).
2. ASV (11%).
3. Indija (7,6%).
4. Austrālija (6,0%).
5. Indonēzija (5,3%).

Ogļu rūpniecības problēmas un perspektīvas

Protams, ogļu ieguves rūpniecības galvenā problēma ir vides problēma. Fosilās ogles satur dzīvsudrabu, kadmiju un citu smagie metāli. Kad šķirne tiek noņemta no zemes, tas viss nonāk augsnē, atmosfēras gaisā, virsmā un pazemes ūdenī.

Papildus apkārtējā radītajam kaitējumam dabiska videOgļu rūpniecība ir saistīta arī ar milzīgiem riskiem cilvēku dzīvībai un veselībai. Pirmkārt, tas attiecas uz kalnračiem. Pārmērīga gaisa putekļi slēgtās raktuvēs var izraisīt tik nopietnas slimības kā silikozi vai pneimokonenciozi. Mums nevajadzētu aizmirst par lielo skaitu traģēdiju, kas katru gadu veic simtiem darba ņēmēju no ogļu rūpniecības visā pasaulē.

Bet, neskatoties uz visām problēmām un briesmām, cilvēce maz ticams, lai atteiktos šo degvielas resursu tuvākajā nākotnē. Īpaši ņemot vērā straujo naftas un gāzes rezervju samazināšanu pasaulē. Līdz šim ogļu ieguves rūpniecība dominē antracīta ražošanas izaugsmes tendence. Dažās valstīs (jo īpaši Krievijā, Turcijā, Rumānijā), brūnu ogļu ražošana pieaug.

Ogļu ieguve Krievijā

Krievija ar šo minerālu fosilo pirmo pirmo reizi ieviesa Pētera pirmo. Lai atpūstos Kalmius upes krastā, ķēniņš parādīja melnās šķirnes gabalu, kas bija skaisti nodedzināta. "Ja mēs neesam, tad šis minerāls būs noderīgs mūsu pēcnācējiem" - pamatoti apkopoja suverēno. Krievijas ogļu rūpniecības veidošanās notika XIX gadsimta pirmajā pusē.

Līdz šim ogļu ieguves ražošana Krievijā katru gadu ir vairāk nekā 300 miljoni tonnu. Kopumā valstī dziļumi satur aptuveni 5% no šī degvielas resursu pasaules krājumiem. Lielākie Krievijas ogļu baseini ir Canco-Achinsky, Pechora, Tungusky un Kuzbass. Vairāk nekā 90% no visiem valsts noguldījumiem atrodas Sibīrijā.

Tā kā es dzīvoju kalnraču malā, nebija iespējams būt ieinteresēts šīs fosilā ražošanas metodes, kas, starp citu, ne tik daudz. Ņemot šo iespēju, es centīšos īsi pastāstīt par katra no tām priekšrocībām un trūkumiem.

Ogļu ieguve: ieguves metode

Fosilā ekstrakcija šādā veidā dod milzīgu priekšrocību, jo visvērtīgākie degvielas veidi atrodas augstā dziļumā. Tajā pašā laikā ogles praktiski nesatur tukšas ieži, kurus nevar teikt par atklāto ceļu, bet nedaudz vēlāk. Tātad, lai nokļūtu noguldījumos, tas ir dziļi vertikāli tuneļi. Tiklīdz atklāja rezervuāru, sākas tās horizontālā attīstība. Dažreiz dziļums nāk 1,5 km, piemēram, "aizsargs", kas atrodas Donbās. Tomēr šī metode satur daudz mīnusi:

• plūdu draudi;
• tā kā metāns ir mūžīgs ogļu slāņu satelīts, tas ir pilns ar aizrīšanās darbinieks vai apdraudēšana;
• jo dziļāk, jo augstāka temperatūra, un tāpēc pastāv risks cilvēkiem un iekārtām.

Šajā veidā tiek ražoti aptuveni 40% pasaules rezervju.

Akmeņogļu ieguve: atvērts vai karjeras veids

Šajā gadījumā tas izzūd ne tikai dārgu urbšanu, bet arī vairāku zemes komunikāciju būvniecību. Būtība nāk uz leju, lai apdraudētu tukšo šķirni, un tad milzīgi ekskavatori, drupinātāji un kravas ierodas biznesā, kas apstrādā šķirni un ņem to izgāztuvēs. Šī metode ir mazāka briesmas, bet joprojām ir saistīti ar to saistītie riski. Tas ir draudi neplānotu apdraudējumu, un saindēšanos strādnieku izplūdes, un bezrūpīgu apstrādi meduscomb aprīkojuma.

Hidrauliskā ogļu ieguve

Principā tas ir tas pats raktuve, bet ir viena iezīme: fosilā transportēšana tiek veikta ar ūdens strūklu ar milzīgu spiedienu. Izrādās, ka gruntsūdeņi ir galvassāpes kalnračiem, viņi strādā viņu svētību. Šodien šī metode tiek uzskatīta par vienu no labākajiem, jo \u200b\u200btas aizvieto darbietilpīgo transporta procesu. Trūkumi ietver atkarību no ražošanas no veida akmens, un pastāvīgu kontaktu ūdens ar aprīkojumu.

Ogļu - nogulumiežu šķirnekas veidojas zemes slānī. Ogles - lieliska degviela. Tiek uzskatīts, ka tas ir senākais degvielas veids, ko izmanto mūsu tālu senči.

Kā veidojas akmens ogles

Ogļu veidošanai tas ir nepieciešams liela summa dārzeņu masa. Un tas ir labāk, ja augi uzkrājas vienā vietā un nav laika, lai pilnībā sadalītos. Ideāla vieta šim ir purvs. Ūdens tajos ir slikts skābeklis, kas novērš baktēriju būtisko darbību.

Ziedu masa uzkrājas purvos. Nav sojas, lai pilnībā pagrieztu, to projektē šādi augsnes noguldījumi. Tas ir iegūts kūdra - ogļu avota materiālu. Šķiet, ka šādi augsnes slāņi novieto kūdru zemē. Tā rezultātā, tas ir pilnīgi liegta piekļuve skābekļa un ūdens un pārvēršas par ogļu slāni. Šis process ir garš. Tātad lielākā daļa mūsdienu vēja ogļu rezervātu veidoja paleozoiskajā laikmetā, t.i. vairāk nekā 300 miljoni gadu atpakaļ.

Akmens akmeņu raksturojums un veidi

(Brūnas ogles)

Ogļu ķīmiskais sastāvs ir atkarīgs no tās vecuma.

Jaunākais izskats - brūns ogles. Tā atrodas apmēram 1 km dziļumā. Tajā ir daudz ūdens - aptuveni 43%. Satur lielu skaitu gaistošo vielu. Tas ir labi uzliesmojošs un dedzinošs, bet tas dod maz siltumu.

Akmens ogles - šāda veida "vidēja" šajā klasifikācijā. Tas atrodas dziļumā līdz 3 km. Tā kā augšējo slāņu spiediens ir lielāks, tad ūdens saturs ogās ir mazāk - aptuveni 12%, gaistošās vielas - līdz 32%, bet ogleklis ir iekļauts no 75% līdz 95%. Tas ir viegli viegli uzliesmojošs, bet labāk sadedzina. Un sakarā ar nelielu mitruma daudzumu dod vairāk siltuma.

Antracīts- Senāka šķirne. Vietējie iedzīvotāji aptuveni 5 km dziļumā. Tam ir vairāk oglekļa, un praktiski nav mitruma. Antracīts - cietais kurināmais, slikti uzliesmojuši, bet konkrētais siltums sadegšanas ir augstākais - līdz 7400 kcal / kg.

(Ogļu antracīts)

Tomēr antracīts nav organisko vielu konversijas pēdējais posms. Sākot stingrākus apstākļos, ogles tiek pārveidotas par spuldžu. Augstākā temperatūrā grafīts izrādās. Un piedzīvo ultrahigh spiedienu, ogles pārvēršas par dimantu. Visas šīs vielas - no auga līdz dimantam - sastāv no oglekļa, tikai molekulārā struktūra ir atšķirīga.

Papildus galvenajām "sastāvdaļām" ogles bieži ietver dažādas "šķirnes". Tie ir piemaisījumi, kas nedeg, bet veido izdedžu. Tas ir iekļauts stūrī un sēra, un tās saturs ir saistīts ar vietu veidošanās ogļu. Ja sadedzināšana, tas mijiedarbojas ar skābekli un veido sērskābi. Mazāk piemiņai ogļu, jo augstāka tās pakāpe tiek vērtēta.

Ogļu noguldījums

Akmens akmeņogļu atrašanās vietu sauc par ogļu baseinu. Pasaulē ir vairāk nekā 3,6 tūkstoši akmeņogļu baseinu. To platība aizņem apmēram 15% no zemes suši teritorijas. Lielākais īpatsvars pasaules ogļu rezervēm ASV - 23%. Otrajā vietā - Krievija, 13%. Aizver top trīs valstu vadītāji Ķīna - 11%. Lielākie ogļu noguldījumi pasaulē ir ASV. Tas ir Apalača ogļu baseins, kura rezerves pārsniedz 1600 miljardu tonnu zīmi.

Krievijā, lielākais ogļu baseins - Kuznetsky, kas atrodas Kemerovo reģionā. Kuzbasa krājumi veido 640 miljardus tonnu.

Noguldījumu perspektīvā attīstība Jakutijā (Ellinskoye) un Tyva (elegest).

Ogļu ieguve

Atkarībā no ogļu dziļuma vai nu slēgta ražošanas metode vai atvērta.

Slēgta vai pazemes ražošanas metode. Šai metodei ir būvētas vārpstas stumbri un galerija. Mīnu stumbri ir būvēti, ja ogļu dziļums ir 45 metri un vairāk. No tā viņi vada horizontālu tuneli - galeriju.

Ir 2 slēgtās kalnrūpniecības sistēmas: kameras pīlāri un kalnrūpniecības ilgi tīrīšanas līstes. Pirmā sistēma ir mazāk ekonomiska. To lieto tikai gadījumos, kad atklātie slāņi ir spēcīgi. Otrā sistēma ir daudz drošāka un praktiskāka. Tas ļauj jums iegūt līdz 80% no šķirnes un vienmērīgi piegādāt ogles virsmai.

Atvērtā metode tiek izmantota, ja ogles ir bezjēdzīgi. Sākumā tiek veikta augsnes cietības analīze, noskaidrojiet augsnes izturības pakāpi un seguma slāņa sleri. Ja zeme pār ogļu slāņiem ir mīksta, pietiekami daudz buldozeru un skrēperu izmantošana. Ja augšējais slānis ir biezs, tad ekskavatori un draglines disku. Running pār oglēm, spēcīgs slānis cieto klinšu eksplodē.

Ogļu pielietošana

Ogļu izmantošanas joma ir vienkārši milzīga.

No ogļu ieguves sēra, vanādija, germānijas, cinka, svina.

Pati ogles ir lieliska degviela.

Izmanto metalurģijā par gludekli, čuguna, tērauda ražošanā.

Pelnu ogles, kas iegūtas pēc dedzināšanas, izmanto būvmateriālu ražošanā.

No oglēm pēc tās īpašās ārstēšanas, benzola un ksilola tiek iegūti, ko izmanto laku, krāsu, šķīdinātāju, linoleja ražošanā.

Sašķidrinot ogles, iegūst pirmās klases šķidro degvielu.

Ogļu - izejvielas grafīta. Kā arī naftalīns un daži citi aromātiskie savienojumi.

Akmens akmeņogļu ķīmiskās apstrādes rezultātā šodien tiek iegūtas vairāk nekā 400 rūpniecības produktu sugas.

Ogļu rūpniecība Tas nodarbojas ar akmens un brūno ogļu upuri un primāro apstrādi (bagātināšana), un tas ir lielākais ražošanas bāzes fondu darba un izmaksu skaits.

Krievijas ogles

Krievijai ir dažādi ogļu veidi - brūns, akmens, antracīts - un krājumos tas aizņem vienu no vadošajām vietām pasaulē.. Akmeņogļu vispārējās ģeoloģiskās rezerves automatizēs 6421 miljardus tonnu, tostarp nosacījumu - 5334 miljardus tonnu. Vairāk nekā 2/3 no kopējās rezerves nokrīt uz akmens oglēm. Tehnoloģiskās degvielas - koksa ogles - ir 1/10 no kopējā akmens akmeņogļu daudzuma.

Ogļu izplatīšana valsts teritorijā ir ekstrēms nevienmērīgs. 95% krājumi nokrīt austrumu reģioniNo tiem, vairāk nekā 60% - uz Sibīriju. Galvenā daļa no kopējā ogļu krājumiem ir koncentrēta Tungus un Lensky baseinos. Konservēti-Achinsky un Kuznetsky baseini tiek piešķirti rūpnieciskajām ogļu rezervēm.

Ogļu ieguve Krievijā

Runājot par ogļu ieguves, Krievija ierindojas piektajā pasaulē (pēc Ķīnas, ASV, Indijas un Austrālijas), 3/4 no ekstrahētajām oglēm tiek izmantota, lai ražotu enerģiju un siltumu, 1/4 - metalurģijā un Ķīmiskā rūpniecība. Ir neliela daļa eksportam, galvenokārt uz Japānu un Korejas Republiku.

Atvērta ogļu ieguve Krievijā ir 2/3 no kopējā apjoma. Šī kalnrūpniecības metode tiek uzskatīta par visproduktīvāko un lētu. Tomēr tas neņem vērā spēcīgos dabas traucējumus - dziļi karjeru un plašu pārpalikušo akmeņu paklāju radīšanu. Mīnu ieguve Dārgāks un izceļas ar augstu ārkārtas situāciju, kas lielā mērā nosaka kalnrūpniecības iekārtu nodilums (40% ir novecojusi un prasa steidzamu modernizāciju).

Krievijas ogļu baseini

Ogļu baseina loma teritoriālajā darba dalīšanā ir atkarīga no ogļu kvalitātes, rezervju apjoma, tehnisko un ražošanas rādītāju, ražošanas pakāpe, kas sagatavota rūpnieciskai ekspluatācijai, ražošanas lielumam, transporta īpašībām un ģeogrāfiskais stāvoklis. Šo apstākļu kopumam dramatiski izceļas interdistrict ogļu bāzes - Kuznetsky un Canco-Achinsky baseini, kas pašlaik ir 70% no ogļu ieguves Krievijā, kā arī Pechora, Donetsk, Irkutssk-Cheremkhovsky un South Yakut baseinos.

Kuznetsky baseins.Atrodas Rietumu Sibīrijas dienvidos Kemerovo reģionā, ir galvenā ogļu bāze valstī un nodrošina pusi no visām Krievijas ogļu ieguves. Tā atrodas ar akmens oglēm augstas kvalitātes, ieskaitot koksēšanu. Gandrīz 12% kalnrūpniecība tiek veikta atklāts veids. Galvenie centri ir Novokuznetsk, Kemerovo, Prokopyevsk, Anzhero-Sudzhensk, Belovo, Leninsk-Kuznetsky.

Kansky-Achinsky baseins Atrodas austrumu Sibīrijas dienvidos Krasnojarskas teritorijā pa Trans-Sibīrijas šoseju un dod 12% ogļu ieguves Krievijā. Brown ogles šī baseina ir lētākais valstī, jo ražošana tiek veikta atklātā veidā. tāpēc ka zemas kvalitātes Pārvadātās ogles un tādējādi, pamatojoties uz lielākajiem izcirtņiem (Irsha-Borodino, Nazarovsky, Berezovsky), ir spēcīgi termiskie spēki.

Pechora baseins. Tas ir lielākais Eiropas daļā un dod 4% no ogļu ieguves valstī. Tas tiek noņemts no svarīgākajiem rūpniecības centriem un ir polārā, ražošanu veic tikai kalnrūpniecības veidā. Baseina ziemeļu daļā (Vorkuta, Vorgashorskoye noguldījumi), koksa ogles tiek iegūtas, dienvidos (Intinskoe depozīts) - galvenokārt enerģija. Galvenie Pechora ogļu patērētāji ir Cherepovets metalurģijas rūpnīca, Ziemeļu-rietumu uzņēmumi, centrs un Centrālā melnā āda.

Donetskas baseins Rostovas reģionā ir austrumu daļa Ogļu baseins, kas atrodas Ukrainā. Šī ir viena no vecākajām ogļu ieguves vietām. Mīnu ražošanas metode noveda pie augstajām ogļu izmaksām. Ogļu ieguve tiek samazināta katru gadu, un 2007. gadā baseins deva tikai 2,4% no visiem krievu kalnrūpniecības.

Irkutssk-Cheremkhovsky baseins Jo Irkutskas reģionā, tas nodrošina zemas izmaksas ogles, jo kalnrūpniecība tiek veikta atklātā metodē un dod 3,4% ogļu valstī. Sakarā ar lielo attālumu no lieliem patērētājiem tiek izmantots vietējās elektrostacijās.

Dienvidu Yakut baseins (3,9% no Krievijas kalnrūpniecības) atrodas Tālajos Austrumos. Tai ir ievērojamas enerģijas un tehnoloģiskās degvielas rezerves, un visa ražošana tiek veikta atklātā veidā.

Par daudzsološām ogļu baseiniem ietver Lensky, Tungusy un Taimyr, kas atrodas aiz Yenisem uz ziemeļiem no 60. paralēliem. Viņi aizņem plašas atstarpes vājas un zemsprieguma reģionos Austrumu Sibīrijas un Tālajos Austrumos.

Līdztekus ar oglekļa bāzu izveidi starp rajona vērtībām, bija plaša vietējo ogļu baseinu attīstība, kas ļāva radīt ogļu ieguvi patēriņa jomās. Tajā pašā laikā, rietumu reģionos Krievijas, ogļu ieguves tiek samazināts (Maskavas reģiona baseins), un austrumu - arvien vairāk palielinās (noguldījumi Novosibirskas reģionā, Transbaikal teritorijā, Primorye.

Ogļu kurināmā cilvēks izmanto senus laikus. Tās uzliesmojamība un siltuma pārnešana, siltuma siltuma ilgums fokusā sāka glābt cilvēkus aukstos periodos, kas cyclically aizstāja viens otru mūsu planētas. Akmeņogles tiek aktīvi izmantota, un pašreizējā laikā degvielas un enerģijas kompleksā tas sastāv no pirmajiem trim izejvielām kopā ar naftu un gāzi.

Kā veidoja ogļu nogulsnes?

Ogļu noguldījumi tika veidoti milzīgu zaļo masīvu vietās. Tas ir seno organistu, kas palika pēc koksnes stādījumu nāves. Lai mirušie augi kļūtu par nepieciešami ogles daži nosacījumi: Koka atliekas nedrīkst būt pretrunā baktēriju ietekmē. Tas ir iespējams tikai tad, ja viņi hit tos purvu, un pēc tam zem zemes, kur skābeklis nenāk. Akmeņogles tiek uzskatītas par minerālu minerālu, iegūst no klinšu veidojumiem, kas rodas dažādos dziļumos.

Kā ogļu noguldījumi ir atrodami un attīstās?

Vietas, kur ir ogles, uz planētas jau sen ir eksplodēts. Tās rezerves B. dažādas valstis Milzīgs, tie ir pietiekami, lai apkures un rūpniecības gandrīz trīs gadsimtiem. Bet saskaņā ar ģeologu aplēsēm var būt vairākTā kā ne visās daļās gaismas, dziļi ģeoloģiskie un meklēšanas darbi tika veikti klātbūtni ogļu degvielu. Ogļu noguldījumu attīstība ir būtiska un rada taustāmus ienākumus valstīm, kas nodarbojas ar šī cietā melnā zelta ekstrakciju. Noguldījumu attīstības process tiek veikts atkarībā no apvidus un dziļuma ogļu veidošanos.