Марки углей канско ачинского бассейна

Качественная характеристика углей Канско-Ачинского угольного бассейна

Угли Канско-Ачинского бассейна по составу исходного материала относятся к типичным гумусовым, а по способу накопления — к автохтонным. По степени углефикации они являются бурыми, за исключением каменных углей глубоких горизонтов Тегульдетской впадины, являющихся длиннопламенными, и Партизанского района, имеющих газовую стадию метаморфизма. В бассейне редко встречаются сапропелиты и горючие сланцы сапропелево-гумусового состава.

По структуре различаются угли однородные, штриховатые и полосчатые. Указанные типы углей связаны между собой постепенными переходами. Угли большей частью имеют плотное сложение, неровный или раковистый излом, довольно крепкие. На воздухе угли растрескиваются и через 12—14 суток полностью разрушаются, превращаясь в мелочь; быстро окисляются и способны к самовозгоранию. Удельный вес угля изменяется от 1,42 до 1,53, а насыпной вес — от 0,63 до 0,7 т/м3.

Петрографический состав бурых углей характеризуется значительными колебаниями содержания основных групп микрокомпонентов. Так, угли Итатского месторождения в среднем содержат: витринита 87%, семивитринита 6%, фюзинита 6% и лейптинита 1%. Судя по составу, образование итатских углей происходило в обводненных торфяниках, в которых преобладали анаэробные процессы превращения органического материала.

Несколько иной петрографический состав имеют угли Ирша-Бородинского и Назаровского месторождений. Они содержат: витринита 53—54%, семивитринита 35—41%, фюзинита 4—10% и лейптинита 1—2%. Более высокое содержание семивитринита в ирша-бородинских и назаровских углях является следствием образования их в анаэробных условиях с кратковременными периодами аэрации.

Химический состав бурых углей (табл. 80) соответствует их петрографическому составу и степени углефикации. Из приведенных в таблице данных видно значительное колебание влажности и зольности бурых углей. Наиболее высокой рабочей влажностью (43,5—45,4%) обладают угли Боготольского и северной части Итатского месторождений, относящиеся к марке Б1. Среднее содержание рабочей влаги (марка Б2) наблюдается в углях Березовского, Назаровского, Барандатского, Урюпского, Бородинского и Абанского буроугольных месторождений (32,1—34,8%). Теплота сгорания влажной беззольной массы Qвw 3900 ккал/кг; содержание гуминовых кислот — 20—36%.

Угли Переясловского месторождения и угли итатской свиты Балахтинского района обладают в среднем наименьшей рабочей влажностью (21,6—28,2%), теплота сгорания их влажной беззольной массы Qвw около 5100 ккал/кг, содержание гуминовых кислот около 10%; они относятся к марке Б3, угли Тегульдетской впадины — к марке Д, угли Саяно-Партизанского месторождения — к марке Г.

Отмеченная зональность в распределении бурых углей различных марок отражает степень их углефикации. Бурые угли южных месторождений бассейна (Переясловское, Балахтинский район) имеют высокую степень углефикации и характеризуются повышенной теплотой сгорания рабочего топлива (Qнр до 4588 ккал/кг). В северном направлении степень углефикации постепенно снижается, соответственно снижается и теплота сгорания топлива (до 2800—2900 ккал/кг).

Характерно закономерное изменение качества углей восточной части бассейна по направлению от Саяно-Партизанского к Абанскому угленосному району (табл. 81).

Заметно проявляется закономерность в изменении содержания рабочей влаги в вертикальном разрезе. Верхние пласты угля обычно содержат наибольшие количества влаги (Wр), с глубиной же содержание влаги постепенно снижается, а теплота сгорания (Qнр) соответственно увеличивается.

Зольность бурых углей изменяется от 4,3 до 45,2%. Низкозольными (6—12%) являются угли мощных пластов простого строения. Зола тугоплавкая, с высоким содержанием окислов кальция (до 30—50%), что выделяет их среди других углей. Из минеральных включений в золе отмечается пирит (конкреции величиной от 1—1,5 см); на Бородинском месторождении встречен меллит.

Низкая природная зольность основной массы углей исключает необходимость их обогащения. Угли относятся к категории труднобрикетируемых. Механически прочные брикеты угля без связующих добавок получаются при тонком измельчении (до 1 мм) и высоком давлении прессования (1500—2000 кг/см2).

Выход смолы, как правило, низкий и колеблется в пределах 3—10%. Исключение составляют сапропелевые прослои, дающие выход смолы до 30%.

Наиболее рациональным считается освоенное в промышленных масштабах сжигание углей в пылевидном состоянии. Установлена также возможность эффективного использования бурых углей для обжиг-магнитного обогащения гематитовых руд Ангаро-Питского железорудного бассейна и для производства металлургического топлива. В настоящее время бурые угли бассейна используются только в качестве энергетического топлива.

Угли Саяно-Партизанского угленосного района классифицируются как каменные Г6. Состав их гумусовый и реже сапропелево-гумусовый. По степени блеска выделяются блестящие, полублестящие, полуматовые и матовые угли; наибольшим распространением пользуются полублестящие и блестящие разности. Структура углей однородная или тонкоштриховатая. Текстура массивная или тонкослоистая. Угли в среднем по району содержат: витренизированного вещества однородного 57,9% и неоднородного 24%, кутинизированных и форменных элементов 5,8%, ксилена 0,9%, фюзена 0,2%, минеральных примесей 10%.

Пластометрические параметры: усадка 35—45 мм, пластический слой 9—13 мм. Зола тугоплавкая с повышенным (до 27,7%) содержанием глинозема и обычным содержанием CaO, отличающим их от остальных углей бассейна.

Газовые угли Саяно-Партизанского района являются высококачественным энергетическим топливом и могут быть использованы также в шихте для получения металлургического кокса.

Источник

Угли Канско-Ачинского бассейна и их энергетическое использование

Канско-Ачинский угольный бассейн является второй после Кузбасса топливно-энергетической базой России. В пределах Красноярского края расположена основная часть Канско-Ачинского бассейна, содержащего 38 % разведанных запасов РФ, пригодных для открытой разработки, и являющийся уникальной минерально-сырьевой базой развития угольной, энергетической и химической отраслей [12]. Ускоренное освоение этого бассейна позволит существенно улучшить и удешевить энергоснабжение страны.

Бассейн расположен в наиболее заселенной части Центральной Сибири с развитыми промышленными центрами и относительно хорошими транспортными связями. Канско-Ачинский угольный бассейн исключительно благоприятный для освоения как по географическому положению, так и по условиям залегания углей. Уникальность месторождений КАбасса определяется, прежде всего тем, что большая часть запасов угля характеризуется благоприятными горнотехническими условиями отработки (большая мощность, малый коэффициент вскрыши, благоприятная гидрогеология [13].

Располагая значительными балансовыми запасами бассейн является уникальным по их концентрации на небольшой глубине. Все разведанные геологические запасы бассейна пригодны для разработки открытым способом (до глубины 300 м).

Угли бассейна гумусовые, технологических групп 1Б, 2Б и ЗБ, а в Саяно-Партизанском (восточная окраина) и частично Балахтинском районах угли каменные марок Д и Г. Преобладают бурые угли – 98,4 % (марки Б₁ и Б₂), каменные угли марки Г составляют 1,6 %.

По территории Красноярского края в рамках Канско-Ачинского бассейна добыча ведется на 14 разрезах (3 крупных угольных разреза – Назаровский, Бородинский и Березовский 1 и 11 малых) суммарной производственной мощностью почти 50 млн. т/ год.

Значительные изменения произошли в последние годы в структуре собственности и системе управления угольными предприятиями Красноярского края.

Если раньше собственность была государственной, а управление осуществлялось в рамках объединения «Красуголь», то сейчас собственность – частная. В настоящее время добыча угля на территории Красноярского края осуществляется в рамках ОАО «СУЭК» (крупнейшей по объемам добычи угольной компании России), ОАО «Красноярсккрайуголь» (ККУ) (объединяющего малые разрезы края) и 13 частных угольных предприятий. Родоначальником ОАО «СУЭК» явилась образованная в 2001 г. компания ЗАО «СУЭК» Байкал-уголь» в которую вошли разрезы ОАО «Востсибуголь», ОАО «Читауголь» и «Красноярская угольная компания». В 2002 г. произошло объединение активов ЗАО «СУЭК» Байкал-уголь» и ОАО «Росуглесбыт» под эгидой угольного холдинга ОАО «СУЭК».

Объем добычи энергетических углей в 2000 г. достиг уровня 1996 г., превысив его на 4,5 %, но в 2002 году он резко сокращается, снижаясь до 87,7 % от уровня 1996 г. Основное сокращение добычи угля произошло на разрезах, принадлежащих СУЭК.

Основной причиной спада стала аномально теплая зима. Определенные причины были связаны и со сменой собственника крупных разрезов. Такой же спад наблюдался и в 2004 г. На разрезах же, принадлежащих «Красноярсккрайуглю» с 2002 года отмечается устойчивый рост добычи угля.

Главным фактором снижения уровня добычи углей в Красноярском крае до 2000 г. явилось кризисное состояние экономики регионов-потребителей КАУ и как следствие – падение спроса на электроэнергию, а соответственно и на уголь.

Также следует учитывать, что в 1991 г., когда добыча угля в Красноярском крае достигла максимума, она составляла 55,2 млн. т.н.т. И, если в 2000 – 2001 гг. добыча угля в крае превышала уровень 1996 г., то начиная с 2002 г. объем добычи пошел на спад, так в 2005 г добывалось только 66 % от технически возможного уровня [14].

Из 22 предприятий, владеющих лицензиями на право добычи угля в Красноярском крае в 2003 году только 14 осуществляли добычу угля. Предприятия филиала ОАО «СУЭК» обеспечивают 85 % объема добычи угля в г. Красноярске. На долю предприятий ОАО «Красноярсккрайуголь» приходится 10 %. Объемы добычи более мелких предприятий составляют 5 % общего объема добычи филиалом ОАО «СУЭК» в г. Красноярске 66 % приходится на ОАО «Разрез Бородинский», 15 % – на ОАО «Разрез Назаровский». Из суммарной добычи угля ОАО «Красноярсккрайуголь» 77 % приходится на Переясловский разрез. Из числа других предприятий выделяется ООО «Угольный разрез Канский», его доля в этой группе предприятий составляет 84 % [14].

ОАО «СУЭК» имеет в своем составе три крупных угольных разреза: «Назаровский», «Бородинский» и «Березовский», представляющих собой производственный комплекс, построенный по принципу законченного технологического цикла. Они составляют основу горнодобывающей промышленности края. Эти разрезы располагают необходимой инфраструктурой и значительными запасами угля, характеризуются достаточно высоким уровнем эффективности производства.

Разрезы средней производительности (1 – 5 млн. т. в год) компании «ККУ» и частные разрезы располагают значительными запасами высококалорийных углей лучшего качества по сравнению с углями крупных разрезов СУЭК [15].

Работы по добыче производятся в шести районах края – Тасеевском, Абанском, Рыбинском, Ирбейском, Балахтинском и Козульском. Также имеются филиалы еще в пяти районах Красноярского края. ККУ занимается поставкой угля местному населению. В основном уголь ККУ покупают те районы, которые находятся рядом с разрезами. Большая часть идет на коммунально-бытовые нужды, для мелких котельных, гортопов, военных частей. То есть по краю продажа этого угля составляет примерно 15 – 20 % от всего продаваемого объема. А основная часть идет в различные регионы страны [14].

Три разреза ККУ (Переяславский, Ирбейский и Козульский) вывозят уголь за пределы края, поскольку имеют железнодорожные тупики, и, соответственно, возможность погрузки. Поставляется уголь в Иркутскую область, Хакасию, Рязань, на Алтай. Есть поставки в Дальнее Зарубежье – в Венгрию и Румынию.

Таким образом, современные масштабы добычи канско-ачинскогоугля в крае далеко не соответствуют потенциальным возможностям минерально-сырьевой базы, которая позволяет добывать их в перспективе до 100 млн.т. в течение не менее 200 лет.

В связи с возрастающей ролью углей Канско-Ачинского бассейна (догрузкой и наращиванием производственных мощностей) в развитии энергетики России на первый план выдвигаются проблема, связанная с эффективным энергетическим использованием углей этого бассейна.

К основным аспектам этой проблемы следует отнести:

1. Существенное снижение выбросов оксидов азота с уходящими дымовыми газами на тепловых электростанциях.

2. Уменьшение загрязнения и шлакования котельных агрегатов, что обусловлено специфическим составом минеральной части канско-ачинских углей, в связи с чем котельные агрегаты не могут нести номинальную нагрузку.

3. Вовлечение в ТЭБ России забалансовых окисленных (сажистых) углей.

4. Замена мазута при растопке и подсветке факела топочных камер котлов высокореакционными углями, в первую очередь углями Канско-Ачинского бассейна.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Количество и качество угля в Канско-Ачинском бассейне

Географические и экономические характеристики бассейна

Канско-Ачинский топливно-энергетический комплекс (КАТЭК) располагается в Восточной Сибири, его протяженность составляет 800 км, и охватывает несколько областей – Иркутскую, Кемеровскую, Красноярский край. На данный момент разведано 24 месторождения бурого угля, наиболее значимые в экономическом плане следующие:

По оценкам специалистов ресурсы данного месторождения составляют около 80% всех запасов бурого угля России.

• Березовское;
• Бородинское;
• Итатское;
• Урупское;
• Абанское;
• Назаровское;
• Барандатское;
• Боготольское;
• Саяно-Партизанское.

Бассейн угленосной толщи представляет собой чередующиеся юрские осадки, которые сложены из конгломератов, песчаников, аргиллитов, гравелитов и массивов угля. Угольный пласт здесь достаточно велик, глубина иногда достигает 800 метров. Бассейн характеризуется более плотными породами и широкими массивами залегания угленосных пород, особенно его юго-восточная часть, именно здесь наблюдается максимальная мощность пластов.

Однако в последнее время основные месторождения КАТЭКа законсервированы, открытые зоны засыпаны породой, для предотвращения ее окисления. Остались в активной разработке только два месторождения – Березовское и Бородинское, мощность пластов здесь достигает 90 метров, а расположение удобно, чтобы применять открытый способ добычи, который более дешевый, по сравнению с шахтным методом.

Способ добычи и качество угля в Канско-Ачинском бассейне

В Канско-Ачинском комплексе добывают бурый уголь, в России разведано еще одно месторождение этого полезного ископаемого – Кузнецкий бассейн. Но Канско-Ачинский уголь имеет ряд преимуществ.

Добыча угля производится с помощью специальных машин

Он является низкозольными, содержание золы не превышает 12%, а кузнецкие угли содержат до 30% золы – это делает их менее качественными. Бурый уголь канского комплекса содержит низкий уровень серы – до 0,8% и имеет достаточно большой выход летучих веществ – до 50%, что дает ему преимущество над каменным углем. Однако бурая порода содержит большой процент влаги – от 20 до 44%, что затрудняет ее транспортировку и хранение.

Канско-Ачинский угольный бассейн характеризуется высокой концентрацией тугоплавкой окиси кальция в угленосной породе (до 42%) – это создает дополнительные проблемы в процессе жидкого шлакоудаления. Но, в то же время делает добычу более чистой в экологическом плане – во время сжигания угля образуются фосфорные и сернистые ангидриды, которые легко оседают в электрофильтрах и не попадают в атмосферу. Благодаря этому в районе извлечения и переработки бурого угля не выпадают кислотные дожди.

Большим преимуществом данного месторождения является низкая себестоимость угля, бассейн отличается удобным геологическим расположением пластов, которое позволяет применять открытый, карьерный способ добычи, он в несколько раз дешевле шахтного. Угленосная порода залегает неглубоко и имеет достаточно большую толщину пластов, что делает добычу быстрой, простой и снижает количество отходов.

Кроме того, угольный бассейн имеет на поверхности несколько месторождений нерудных полезных ископаемых, преимущественно строительных материалов – это способствует совмещению производственной деятельности, а также снижается себестоимость добывания стройматериалов.

Уголь. Современная добыча угля!

Основные потребители бурого угля

Бурый уголь, по своим химическим и физическим характеристикам непригоден для транспортировки и длительного хранения. Поэтому основные его потребители располагаются вблизи месторождения, к ним относятся в основном теплоэлектростанции Восточной Сибири:

Широкое применение бурый уголь нашел в химической промышленности и не только

• Хакасская электросеть;
• Красноярская теплоэлектроцентраль;
• Иркутская ТЭЦ;
• Назаровская ГРЭС;
• Березовская ГРЭС.

Для Красноярского края и близлежащих к угольному бассейну областей характерно большое число разрозненных селений и небольших городов, в которых уголь является основным котельным топливом. Доставкой сырья до конечных потребителей занимается крупнейшее предприятие региона – ОАО «Сибирская угольно-энергетическая компания», на втором месте ОАО «Красноярсккрайуголь».

В другие регионы страны сырье доставляется посредством Транссибирской железнодорожной магистрали, вдоль которой и вытянулся Канско-Ачинский угольный бассейн.Широкое применение бурый уголь нашел в химической промышленности – при переработке из него получают жидкое топливо, взрывчатые вещества, красители, а также удобрения для сельскохозяйственных нужд.

Перспективы развития угледобычи в Канско-Ачинском бассейне

КАТЭК является достаточно перспективным, поскольку на данный момент активно разрабатываются только два месторождения, а остальные разведаны и законсервированы. Сейчас ведется активная разработка нового месторождения Березовское-2, оно отличается удобным месторасположением и неглубоким залеганием породы.

Угольное хранилище на Березовское-2

Первоочередной задачей угледобывающей отрасли является необходимость внедрить эффективный способ обогащения добываемых углей прямо на месте, это даст возможность транспортировки сырья на дальние расстояния, например, на Северный Кавказ, Поволжье, Забайкалье.

Благодаря использованию современного перерабатывающего оборудования можно производить синтетическое жидкое топливо, спрос на которое стремительно растет. В ближайшее время планируется модернизировать машинный комплекс, внедрение более современных добывающих установок значительно сократит негативное влияние на экологию региона. По экспертным оценкам объем обнаруженных ресурсов позволяет ежегодно добывать до одного миллиарда тонн угля.

Влияние на окружающую среду

Угледобыча сопровождается загрязнением окружающей среды – водной, воздушной, изменяется ландшафт и состав грунта. Поскольку основной способ добычи сырья в КАТЭКе – карьерный, то главной проблемой является пылевое загрязнение атмосферы. Уровень выбросов может достигать до 1,8 кг в секунду. Пыль разлетается на несколько километров и оседает на земле, растительности, полностью уничтожая леса и разрушая плодородные слои почвы.

Канско-Ачинский угольный бассейн имеет пылевую нагрузку в пределах 700 тонн на один км, хотя были зафиксированы максимальные отметки в 2000 тонн на один км. Это губительные показатели для экологии региона.

Еще одной экологической проблемой является истощение месторождений полезных ископаемых. Для ее решения необходим комплекс мероприятий, направленный на поиски искусственных заменителей угля, а также разработка и внедрение более эффективных способов обогащения сырья, которые будут снижать естественные потери.

Видео: Добыча угля открытым способом

Источник