Тунгусский бассейн условия эксплуатации

Горнотехнические условия эксплуатации Тунгусского угольного бассейна

В настоящее время добыча углей в Тунгусском бассейне ведется лишь на двух смежных месторождениях (горы Шмидта и Кайерканской) Норильского района. Однако условия разработки угля на этих месторождениях выяснены еще недостаточно, и опыт их эксплуатации по-настоящему не обобщен. Результаты детальной разведки двух участков Кокуйского месторождения позволяют оценить предполагаемые условия разработки угольных пластов в его центральной части. Этими данными по существу исчерпываются сведения об условиях эксплуатации углей в Тунгусском бассейне и их, очевидно, совершенно недостаточно для того, чтобы характеризовать горнотехнические условия эксплуатации бассейна в целом.

Ниже приводятся краткие сведения о горнотехнических условиях эксплуатации названных выше месторождений.

Данные об условиях эксплуатации угольных месторождений горы Шмидта и Кайерканского (Норильский район) обобщены Д.Ф. Браженко. По его сведениям, положительным моментом в эксплуатации этих месторождений является то, что выработки проходятся в толще многолетней мерзлоты (повышенная устойчивость пород, малая их водоотдача, отсутствие суфлярных выделений метана). Затрудняют эксплуатацию следующие факторы: наличие у многих пластов угля неустойчивой ложной кровли и местных размывов, замещение на некоторых участках углей пустой породой, наличие дизъюнктивных нарушений, интрузий и даек траппов, способность многих углей к самовозгоранию, а также наличие метана в углях и взрывоопасной каменноугольной пыли в горных выработках.

На Норильском месторождении в основном разрабатываются пласты угля мощностью 3—5 м. Вскрыша месторождений производится штольнями, а разработка — камерно-столбовой системой с повышенными параметрами (ширина камер 3—4 м; ширина столба 15—25 м, в зависимости от геологических условий; высота подэтажа по наклону 50 м). Очистные работы ведутся скребковыми конвейерами и погрузочными машинами. Борьба с каменноугольной пылью ведется путем применения инертной пыли и устройства специальных заслонов.

Содержание метана в углях возрастает с удалением от поверхности. Так, на Кайерканской месторождении в 40 м от выхода пласта на дневную поверхность газоносность достигает 1800—2400 мл на 1 кг угля, а в 800 м (свыше 300 м от дневной поверхности) она повышается до 7000—8000 мл на 1 кг угля. При выходе из зоны многолетней мерзлоты в зону непостоянных и положительных температур резко возрастает количество суфлярных выделений метана. По метану и угольной пыли действующий эксплуатационные выработки Норильского района отнесены к первой категории.

Физико-механические свойства пород и углей Норильского района мало отличаются от соответствующих свойств пород и углей Кузнецкого бассейна. Как уже отмечалось, преимуществом района является наличие в нем мощной зоны многолетней мерзлоты, однако и она не всегда гарантирует от обрушения пород, особенно на участках, где развиты перемятые породы или имеет место переслаивание угля и породы в кровле угольного пласта.

В Норильском районе условия рельефа и характер залегания пластов угля благоприятствуют широкому развитию штольневой добычи на склонах плато: Норильского, Караелак и Сыверма. По данным разведки, ширина полосы по склонам этих плато, пригодная для штольневых работ (пласты угля погружаются во всех случаях в сторону повышения рельефа), составляет 0,8—1,5 км. Глубина залегания пластов от дневной поверхности на этих участках достигает 300 м. На остальной площади вскрытие пластов целесообразно производить шахтами.

Детальные разведочные работы, проведенные на Кокуйском месторождении, позволяют оценить предполагаемые условия эксплуатации лишь центральной части этого месторождения. Наиболее мощный пласт 20 (60—71 м), слагающий центральную часть Кокуйской синклинали, целесообразно разрабатывать открытым способом при обязательной изоляции поверхностных вод р. Кокуя с целью уменьшения водопритока в карьер. По расчету, суммарный водоприток в карьер в этом случае составит не более 2000 м3/час. Глубина залегания пласта 20 изменяется от 2,7 до 125,5 м; средний коэффициент вскрыши равен 0,8 м3 на 1 т угля.

Вскрытие остальных пластов целесообразно производить вертикальными и наклонными (на крутом северо-западном крыле синклинали) шахтами. Ожидаемые водопритоки в стволы шахт будут составлять более 100 м3/час.

Насколько можно судить по опыту проходки разведочных наклонных шахт, достигавших глубин 40—80 м, выделение газов из углей Кокуйского месторождения весьма незначительно; при разработке пластов угли дают также небольшое количество пыли.

В отвалах угля пласта 20 («Мощного») высотой до 4 м наблюдалось самовозгорание угля; при складировании более тонким слоем (до 2 м) самовозгорания не происходило.

Данные о горнотехнических условиях эксплуатации других районов и месторождений Тунгусского бассейна в настоящее время отсутствуют, так как на них не производилось детальных разведочных работ.

Источник

Тунгусский каменноугольный бассейн — характеристика, положение и перспективы развития

Давая характеристику Тунгусскому каменноугольному бассейну, следует обозначить, что он является одним из крупнейших на территории Российской Федерации. Общая площадь превышает 1 млн квадратных километров. Территория по направлению с севера на юг достигает 1800 км, она проходит между железной Транссибирской дорогой и рекой Хатанга. В западно-восточном направлении бассейн пролегает между Леной и Енисеем на 1150 км. Он захватывает Иркутскую область, Якутию, Красноярский край.

Основная характеристика

Географически определить, где находится Тунгусский угольный бассейн, поможет детальное рассмотрение карты страны. Он захватывает значительную зону на Среднесибирском плоскогорье. Первая гипотеза, касающаяся существования отдельно территории Тунгусского бассейна, была озвучена академиком С. В. Обручевым. На протяжении многих лет исследования организовывались возле Норильска. В этой местности подробно изучены следующие богатые месторождения:

• Имангдинское;
• Норильское;
• Кокуйское;
• Кайерканское;
• Каякское.

Тунгусский угольный бассейн на карте охватывает несколько населенных пунктов. В частности, это поселок Тура, города Богучаны, Норильск, Тасеево, Туруханск, Мирный, Байкит. Он является одним из самых масштабных аналогичных территорий (Фушунский, Ленский, Датунский бассейны), представляющих Россию. Что касается геологических ресурсов, они представлены более чем 2 трлн т. В миллионах тонн общие угольные запасы представлены конкретными месторождениями. На Кайерканское приходится 816, Норильское — 159, Имангдинское — 415, Далдыканское — 738, Кокуйское — 358.

Угленосная описываемая зона является недостаточно изученной, причиной тому выступает захватывание труднодоступных мест. Пласты отличаются по своей мощности. Например, в Норильском направлении они залегают по разрезу на глубину в 15−20 м. А Кокуйское месторождение еще богаче, здесь полезные залежи представлены пластами от 60 до 65 м.

Угли по составу бывают малосернистыми, средне- и низкозольными. В зависимости от марочного состава продукт разделен на графиты, антрациты, бурые угли. Те из них, что пригодны для коксования, ограничены в объеме.

Глубина по добыче полезного ископаемого достигает порядка 600 м, подобное описание отмечено и в википедии. Практика показывает, что находится Тунгусский угольный бассейн в труднодоступной зоне. Помимо исследования и изучения угольных залежей в месторождениях, параллельно разрабатывается добыча ценных медно-никелевых руд. Здесь же часто встречаются строительные материалы, графит, исландский шпат. Недавно обнаружен масштабный пласт железной руды.

Качество материала

В бассейне заложено около 2 трлн т полезных запасов. Из них 95% занимают каменные угли. Такие залежи смогут удовлетворить запросы мировой экономики примерно на 500 лет. В углях описываемой Тунгусской зоны присутствует сера в количестве от 0,2 до 1%, на золу приходится порядка 9−25%. Подобные параметры в полной мере удовлетворяют запросы современного потребителя.

Описываемые угли различны по качественным показателям. При этом отмечена закономерность, заключающаяся в том, что указанные значения значительно выше в южной зоне в сравнении с северными месторождениями. Вероятное расположение балансовых запасов представлено такими цифрами: С2 — около 3590 млдр т, А+В+С1 — порядка 1740 млрд т.

Методы получения

Добыча угля возможна подземным и открытым способом. На северной части бассейна пласты залегания приспособлены под обозначенные методы. В южных окраинах предпочтительно ведется открытая разработка.

Самое развитое с точки зрения инфраструктуры добычи Норильское месторождение. Здесь в основном осуществляется выработка подземного типа. Что касается Кокуйских залежей на южных участках, они представлены пластами, где полезные ископаемые можно получать более доступными открытыми методами.

Перспективы по развитию

Прогрессивные и результативные мероприятия на просторах бассейна на протяжении многих лет тормозились из-за неудобного расположения к транспортным дорогам. Длительный период отсутствовала возможность транспортировки угля для потребления в металлургии и энергетике. В настоящее время отмечаются новые факторы, давшие толчок развитию в описываемом регионе.

Известно, что на многих угледобывающих территориях практически полностью забраны полезные ресурсы. Одновременно с тем существует программа, предусматривающая партнерство частного и государственного уровня между федеральными субъектами и непосредственно Красноярским краем.

В соответствии с ней должно активно осуществляться освоение зон Нижнего Приангарья. Запланировано строительство Северо-Сибирской ж/д ветки через эту территорию. В результате Тунгусский бассейн, называющийся еще артезианским, станет новой угольной артерией страны. Структурно промышленное производство в регионе подлежит кардинальному изменению. Цветная металлургия по удельному весу уменьшится с 70% до 35%. Что же касается добычи ценного сырья с высокой калорийностью, его получение увеличится от 5,5% до 25%.

В рамках обозначенного проекта запланировано строительство специализированных комплексов компанией «Тунбассэнергохолдинг». Подобные объекты рассчитаны на:

• энергетическое генерирование мощностей;
• обогащение добытых углей;
• коксохимическое производство;
• изготовление синтетического топлива.

Практически все известные угледобывающие предприятия страдали от резкой нехватки вагонов. Применение на практике мощностей с полным замкнутым циклом для добычи и обработки углей решает обозначенную проблему. Что касается инвестирования описанного проекта, ведущие специалисты, эксперты утверждают, что он является высокоэффективным.

Основные потребители ископаемых

Тунгусский уголь в основном используется заводами, относящимися к теплоэнергетическому комплексу, гигантами металлургической промышленности в Норильске, химическими предприятиями. Но если рассматривать планы по развитию в ближайшее время Красноярского края, то предполагается применение ископаемых выстраиваемыми мощностями, на которых будет изготавливаться синтетическое топливо, а также коксующие угли.

Добыча и экология

Угледобывающие предприятия оказывают определенное действие на окружающую среду. Существует перечень основных проблем:

• ухудшение состояния грунтовых вод;
• негативное действие на поверхностные источники;
• спонтанное затопление территорий, где расположены населенные пункты;
• заболачивание больших участков;
• загрязнение воздуха шахтными массами.

Из-за отсутствия в непосредственной близости масштабных населенных пунктов обозначенные факторы несколько нивелируются. Негативное влияние на окружающую среду сводится к минимуму благодаря выполнению всех требований по рекультивации и внедрению на практике грамотно составленной экологической программы.

Наступил момент, когда для повышения экономического развития Сибири, впрочем, и всей страны, стоит задействовать тунгусские сокровища в виде полезных ископаемых. Современные технологические процессы позволят добывать массово уголь по себестоимости с минимальным вредом для окружающей среды.

Источник

Тунгусский угольный бассейн // Большая Советская энциклопедия, 3-е изд. (1969-78)

Вы здесь

Новости ogirk.ru

Оглавление

Тунгусский угольный бассейн, один из крупнейших угольных бассейнов СССР, расположенный главным образом на территории Красноярского края, частично — в Якутской АССР и Иркутской области РСФСР. Площадь свыше 1 млн. км 2 . Тунгусский угольный бассейн простирается с С. на Ю. (от р. Хатанга до Транссибирской железной дороги) на 1800 км и с З. на В. (в междуречье Енисея и Лены) на 1150 км. Тунгусский угольный бассейн занимает значительную часть Среднесибирского плоскогорья. Тунгусский угольный бассейн изучен недостаточно. Общие геологические запасы угля (по подсчёту 1968) оцениваются в 2345 млрд. т (до глубины 600 м).

В северо-западной части бассейна выделяется наиболее исследованный и освоенный Норильский угленосный район (площадь около 60 тыс. км 2 ).

О наличии углей в Тунгусском угольном бассейне стало известно во 2-й половине 19 в.; широкое площадное развитие угленосных отложений в северной части бассейна установлено А. Л. Чекановским (1873-75), в южной — П. К. Яворовским (1898), в заполярной — А. Г. Ржонсницким и И. П. Толмачевым (1915-17), а также работами др. исследователей. Советский геолог С. В. Обручев, проводивший в 1917-24 экспедиции исследования в Восточной Сибири, впервые высказал мнение о наличии единого Тунгусского бассейна верхнепалеозойского возраста. В последующем планомерные исследования проводились в основном вблизи Норильского горно-металлургического комбината, где были разведаны месторождения: Норильское 1 (гора Шмидта и гора Надежда), Кайерканское, Имангдинское; в южной части бассейна — Каякское (Котуйское) и Кокуйское; установлены ориентировочные границы площадей распространения продуктивных отложений, выявлены многочисленные участки с промышленным углепроявлением, на которых изучался вещественный состав и качество угля.

Угленосность бассейна связана с континентальными отложениями частично средне- и верхнекаменноугольного возраста мощностью 100-300 м, а в основном — с пермскими, мощность которых колеблется (в различных районах) от 200 до 1500 м. Угленосная толща подразделяется на 5 свит: тушаминскую (C2), листвяжнинскую (C2+3), клинтайгинскую (P11) и бургуклинскую (P12), пеляткинскую (P21), дегалинскую (P22). Наибольшее промышленное значение имеют листвяжнинская и бургуклинская свиты, в разрезе которых содержатся самые мощные пласты угля. Рабочие пласты имеют мощность преимущественно 1-5 м, единичные 12-15 м; на Кокуйском месторождении вскрыт пласт Мощный средней мощностью 60 м.

В тектоническом отношении бассейн приурочен к западной части Сибирской платформы; он объединяет крупные вторичные структуры — Норильскую мульду, Тунгусскую синеклизу и западную часть Ангарской синеклизы, разделённые пологими валами и поднятиями. Широко развиты сбросы, по которым в конце палеозоя и раннемезозойское время в угленосную толщу внедрились изверженные породы; силлы, штоки и дайки этих пород пронизывают продуктивные отложения, разбивая их на мелкие и крупные блоки, в ряде случаев частично ассимилируя угольные пласты. Изверженные породы составляют от 10 до 75% в разрезе угленосной формации. Туфолавовая трапповая формация (см. Трапп) перекрывает угленосную толщу в северных и центральных частях Тунгусской синеклизы.

Угли — гумусовые, в преобладающей части кларено-дюреновые, с содержанием золы 9-25%, серы 0,2-1,0%. Тепловое воздействие интрузий привело к резкой и незакономерной изменчивости выхода летучих веществ и элементарного состава и соответственно марочного состава углей в диапазоне от бурых до антрацитов.

Большая часть известных месторождений находится в труднодоступных районах со сложными природными условиями. Кустарная разработка углей спорадически проводилась с дореволюционного периода, планомерная — в Норильском районе с 1935. Добыча углей на Кайерканском и Котуйском месторождениях составляет соответственно 600 и 38 тыс. т в год (1974). Угли используются как энергетическое топливо. В Тунгусском угольном бассейне разведан значительный резерв углей для отработки открытым способом.

На территории Тунгусского угольного бассейна разрабатываются также медно-никелевые (см. Норильский рудный район), графитовые месторождения, месторождения исландского шпата, различных строительных материалов; выявлены железные руды. В пределах Тунгусский угольный бассейн расположены гг. Норильск, Мирный, посёлок Тура, Туруханск, Байкит, Мотыгино, Богучаны, Тасеево.

Источник