Условия залегания пластов кузнецкого бассейна

Кузнецкий угольный бассейн

Кузбасс является одним из крупнейших освоенных угольных бассейнов страны. Расположен он в пределах Кемеровской области и занимает площадь более 26 тыс.км2. Бассейн вытянут с севера на юг, протяженность его 330 км при ширине около 100 км. Кузбасс располагает значительными запасами угля, пригодными для разработки открытым и подземным способом. В бассейне в настоящее время разведано более 50 перспективных участков, пригодных для разработки открытым способом. Их балансовые запасы по категориям А+В+С, составляют около 12 млрд т, из них 2 млрд т ценных коксующихся марок.

Кузнецкий угольный бассейн стал крупнейшим топливно-энергетическим комплексом, обеспечивающим углем многие регионы России. В Западной Сибири потребляется около 35 % добываемого в бассейне угля. Порядка 50% угля вывозится в Европейскую часть страны и на Урал. Часть угля из Кузбасса перевозится в районы Дальнего Востока и другие регионы.

Кузбасс является наиболее крупным поставщиком коксующихся углей. Причем, коксующиеся угли добываются на 4 разрезах бассейна. В 1990 г. из открытых работ было добыто 10,1 млн т коксующихся углей (разрезы: им. 50-летия Октября — 1,4; Томусинский — 2,6; Междуреченский — 2,8 и Сибиргинский — 3,3 млн т).

В пределах бассейна расположены крупные промышленные центры: г. Кемерово, центр металлургической промышленности — г.Новокузнецк, а также города Прокопьевск, Киселевск, Ленинск-Кузнецкий, Белово, Анджеро-Судженск, Гурьевск, Междуреченск.

Площадь бассейна представляет собой слабовсхолмленную равнину с отметками поверхности +220-250 м и до +400 м на юго-востоке. Южная и юго-западная окраины бассейна, представляющие собой предгорья Кузнецкого Алатау, имеют сильно расчлененный рельеф с отметками поверхности +240-400 м. Основная водная артерия Кузбасса — река Томь. В пределах бассейна протекают реки Иня, Чумыш, Чулым с их притоками.

Климат бассейна резко континентальный, на юге более мягкий. Средняя температура июля около +18, января около -17,5. Число безморозных дней: на севере — 110, на юге — 122. Годовое количество осадков на севере — 360-450 мм, на юге — 720-1010 мм. Глубина промерзания почвы на севере 2-2,5 м, на юге 0,3-0,5 м.

Гидрогеологические условия Кузбасса сравнительно несложны. Воды четвертичных отложений распространены только в пределах пойменных долин. Воды коренных пород трещинно-пластовые, связаны с крупно- и среднезернистыми песчаниками, конгломератами и углями. Величина максимальных притоков в карьеры при их глубине 80-100 м за счет подземных вод обычно не превышает 200 м3/ч на 1 км длины карьера.

Угли Кузбасса отличаются большим разнообразием марочного состава: энергетические марок Д, Г, CC, Т; коксующиеся марок Г, ПЖ, К, ПС. На месторождениях, разрабатываемых открытым способом, преобладают высококачественные энергетические угли марок CC и Т. Запасы коксующихся углей сосредоточены в основном в Томусинском и Бачатском районах.

Угольные месторождения Кузбасса, пригодные для открытой разработки, имеют свитовое залегание, характеризуются большим многообразием, достаточно сложны и по структурно-тектоническим признакам делятся на три типа:

• пологие и наклоные моноклинатальные, расположенные на юге бассейна (Томусинскб-Мрасский, Кондомский районы), рис. 2.1;

• крутопадающие сложноскладчатые месторождения центральной части бассейна (Бачатский, Бунгуро-Чумышский, Ленинский и Ерунаковский районы), рис. 2.2;

• наклонные брахисинклинали северных районов (Кемеровский, частично Ленинский), рис. 2.3.

Месторождения Южного Кузбасса отрабатываются «Томусинским», «Междуреченским», «Сибиргинским», «Красногорским», «Листвянским», «Байдаевским» разрезами.

Углы падения пластов составляют 5-15°, причем к западу падение пластов возрастает до 20-35°. Разрабатывается от 3 до 12 пластов общей мощностью от 27 до 42 м. Добываемый уголь в основном энергетических марок, только некоторые пласты содержат коксующийся уголь.

Месторождения Северного Кузбасса в настоящее время отрабатываются разрезами «Кедровский», «Новоколбинский», «Черниговский». Угленосная толща представляет собой брахисинклиналь длиной до 12 км, шириной до 8 км. Залегание крыльев брахисинклинали от пологого 10-15° до крутого 45-80°. Открытым способом отрабатываются верхние, наиболее мощные пласты «Волковский» и «Кемеровский», мощностью до 30 м. Основные запасы угля сосредоточены в пласте «Волковский», который в отдельных случаях разделяется на три-четыре самостоятельные пачки.

Месторождения Центрального Кузбасса характеризуются наиболее сложными условиями залегания. К ним относятся Прокопьевско-Киселевский, Бачатский, частично Бунгуро-Чумышский районы. Угленосные толщи месторождений центральных районов связаны с отложениями балахонской серии, смятыми в крупные складки с углами падения крыльев складок от 45 до 90°. Разрабатываются пласты «Мощный», «Горелый», «Внутренние I-IV», «Прокопьевские I и II», «Безымянный», «Лутугинский». Мощность двух первых пластов достигает 35-50 м и в них находится от 35 до 65% общих запасов угля. Породы вскрыши и междупластий представлены песчаниками, аргиллитами и алевролитами. Четвертичные отложения состоят из суглинков и имеют мощность 15-30 м, а в отдельных случаях до 60-65 м. Состав углей разнообразный и представлен марками: К, КЖ, CC, Г, ГЖ. Разрабатывается от 3 до 13 пластов суммарной могцностью 34-79 м. Месторождения Центрального Кузбасса отрабатываются разрезами им. 50-летия Октября, «Краснобродский», «Новосергеевский», им. Вахрушева, «Киселевский».

В настоящее время в Кузбассе действует 23 разреза с общей производственной мощностью более 50 млн т угля/год (см. табл. 2.1).

Геологическая база Кузбасса позволяет в перспективе благодаря расширению действующих и строительству новых разрезов достичь добычи угля 150-160 млн т в год. В ближайшей перспективе увеличение добычи возможно за счет расширения мощности таких действующих разрезов, как Кедровский, им. 50-летия Октября, Красногорский, Краснобродский, Новосергеевский, им. Вахрушева, а также за счет ввода в эксплуатацию и освоения мощностей новых разрезов (Ерунаковский, Талдинский, Новоказанский и др.). Весьма перспективными для дальнейшего увеличения добычи угля в Кузбассе открытым способом являются месторождения Уропское, Караканское и Егозово-Красноярское, расположенные в 15-35 км восточнее городов Белово и Ленинск-Кузнецкий.

Угленосные отложения Караканского месторождения содержат 52 угольных пласта, из них 16 верхних угольных пластов, в основном мощные (4-15 м) включены в границы для открытых работ. В пределах Уропского месторождения к разработке открытым способом предусматривается 10-12 верхних мощных пластов свиты. Свиты пластов указанных месторождений в основном представлены синклинальными и антиклинальными складками. Углы падения пластов от 2-3 до 85°. Проектные проработки института «Кузбассгипрошахт» показывают, что на указанных месторождениях в перспективе целесообразно строительство 8 крупных разрезов мощностью от 3,5 до 12 млн т угля в год каждый с общей годовой мощностью 63 млн.т высококачественного энергетического топлива.

Горные работы на разрезах Кузбасса в настоящее время ведутся на различных глубинах. Наиболее глубокими являются разрезы Центрального Кузбасса, достигающими глубины 150 м и более.

Система разработки по квлассификации акад. В.В. Ржевского на большинстве разрезов углубочная, одно- или двухбортовая. По степени зависимости вскрышных, добычных и горно-подготовительных работ разрезы Кузбасса можно отнести к жестко зависимым и зависимым. Вскрытые и подготовленные к выемке запасы угля весьма ограничены.

На разрезах Кузбасса при производстве вскрышных работ используются в основном следующие комплексы оборудования:

• экскаваторно-транспортно-отвальные с перевозкой пород в основном во внешние отвалы как железнодорожным, так и автомобильным транспортом;

• экскаваторно-отвальные с перевалкой пород мощными драглайнами в основном во внутренние отвалы при пологом падении пластов (до 12-14°);

• гидромеханизированные комплексы при разработке наносов на некоторых разрезах (им. 50-летия Октября, Новосергеевском и др.).

Погрузка угля в основном осуществляется механическими лопатами в средства автомобильного и железнодорожного транспорта, а подготовка полускальных и скальных горных пород к выемке ведется буровзрывным способом.

В зависимости от условий ведения горных работ на разрезах Кузбасса применяется следующее горное и транспортное оборудование:

• на погрузке пород вскрыши и угля в железнодорожные составы-экскаваторы ЭКГ-5А, ЭКГ-8И, ЭКГ-12,5, а при погрузке в средства автотранспорта, кроме того, — более мощные механические лопаты с емкостью ковша до 20 м3. При бурении по породам вскрыши доминируют станки шарошечного бурения, по углю — шнекового бурения.

Источник

Условия залегания Кузнецкого угольного бассейна

1 ответ

Кузбасс расположен в Кемеровской области, на юге Западной Сибири.

Добыча угля осуществляется открытым и шахтным способом. На территории умеренный континентальный климат. Наблюдаются резкие изменения температуры воздуха. Колеблется и количество выпадающих осадков. Бассейн пересекает река Томь. Она является источником водоснабжения района.

Средняя глубина залегания угля составляет 300 метров, самая большая 900 метров. Пласты имеют среднюю мощность 2,1 м, но встречаются пласты толщиной 6,5 м.

Оценка: 4 ( 27 голосов)

Знаете ответ?

Предметы

Новые вопросы

Рейтинг сайта

1. 1. Дарья Лысенко 598
2. 2. Регина Чистова 216
3. 3. Игорь Проскуренко 120
4. 4. Иван Кашинов 101
5. 5. Раиль Исмагилов 72
6. 6. Ирина Яблокова 71
7. 7. Влад Чиж 59
8. 8. Алексей Макаренко 55
9. 9. Капитан Немо 53
10. 10. Дмитрий Замай 50

1. 1. Игорь Проскуренко 24,666
2. 2. Кристина Волосочева 19,120
3. 3. Ekaterina 18,721
4. 4. Юлия Бронникова 18,580
5. 5. Darth Vader 17,856
6. 6. Алина Сайбель 16,787
7. 7. Мария Николаевна 15,775
8. 8. Лариса Самодурова 15,735
9. 9. Liza 15,165
10. 10. TorkMen 14,876

Самые активные участники недели:

• 1. Виктория Нойманн — подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.
• 2. Bulat Sadykov — подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.
• 3. Дарья Волкова — подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.

Три счастливчика, которые прошли хотя бы 1 тест:

• 1. Наталья Старостина — подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.
• 2. Николай З — подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.
• 3. Давид Мельников — подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.

Карты электронные(код), они будут отправлены в ближайшие дни сообщением Вконтакте или электронным письмом.

Источник

Кузнецкий угольный бассейн — географическое положение и общая характеристика

Географическое положение

Географическое положение Кузнецкого бассейна представлено на карте России. Занимает он большую часть Кемеровской области в Западной Сибири. Здесь находится котлован, ограниченный горными хребтами Кузнецкого Алатау и Горной Шории. Эти места входят в состав Алтая. Общая площадь территории составляет 26,7 тыс. км².

Основную часть пространства бассейна занимают степи и лесостепи. Однако в южной части и к востоку распространяется тайга.

Климат здесь резко континентальный, с постоянным колебанием температур. Ясная погода сопровождается интенсивным потоком солнечных лучей.

Протекающая тут река Томь пересекает с севера на юг весь район угольного бассейна. Она не только снабжает людей питьевой водой, но и используется для технических нужд предприятий.

В результате постоянно проводимых работ ландшафт подвергся большим трансформациям. Особенно это касается западной территории. Именно в этом направлении идет разработка месторождения, потому что здесь присутствуют наибольшие залежи угля. Также активно проводится работа в северной части Кемеровской области, из-за чего рельеф местности подвергся большим изменениям.

Характеристика бассейна

Кузбасс относится к крупнейшим угольным бассейнам, потому что здесь добывается 2/3 угля России.

Характеристика кузнецкого угольного бассейна опирается на следующие показатели:

• Количество угольных пластов в толще земли составляет 350 штук. По всему разрезу наблюдается их неравномерное распределение. При этом они имеют разные виды и мощность.
• Величина максимальной мощности пластов доходит до 370 м.
• Наиболее часто встречаются пласты толщиной 1,3—4 м. В некоторых местах их размер достигает 15—20 м.
• В среднем работы ведутся на глубине 200 м. Однако некоторые шахты раскапываются на 500 м, в зависимости от того, где идет залегание пластов.
• ­ Запасы угля составляют 58,8 млрд т. Если сравнивать с общим количеством в мире, то это составляет 29,1%.
• Готовая к освоению часть месторождения содержит 25,4 млрд т.

Неравномерность распределения пластов высокая. Это отражается в угольных свитах:

• В состав Кольчугинской и Балахонской свит входит 237 пластов.
• Тарбаганская свита — 19.
• Барзасская — 3.

Качество добываемого угля

На основании утверждения специалистов ископаемый уголь в Кузнецком бассейне имеет высокое качество. При этом в каждой серии имеются свои отличия:

• В Балахонской — присутствуют гумусовые угли с содержанием витринита в количестве 60%.
• В Кольчугинской — тоже добываются гумусовые угли, но в них содержание витринита уже до 90%.
• В Тарбаганской — каменные и бурые угли.

Наиболее качественной считается угольная продукция, которая содержит ряд составляющих. К ним относятся:

• Присутствие влаги от 5% и до 15%.
• Составление примеси золы от 4 до 16%.
• Количество фосфора до 0,12%.
• Летучие вещества находятся в больших пределах: 4—42%. Сравнительный анализ показывает, что чем их меньше, тем лучше.
• Сера — 0,4—0,6%.

Добываемый уголь имеет и другие характеристики. Описание их следующее:

• Степень калорийности — 8,6 ккал.
• Теплота сгорания — 7000—8600 ккал / кг.

Проблемы месторасположения

Основной проблемой месторождения считается его удаленность от потребителей. Перевозку сырья можно производить только по железной дороге, а такое сообщение в этих местах развито плохо.

Несмотря на то что добывать продукцию экономически выгодно, необходимые транспортные расходы значительно увеличивают стоимость сырья. В итоге оно становится неконкурентоспособным. С практической точки зрения, это ставит под сомнение перспективы развития бассейна.

Другая проблема — это экологическая ситуация. Заключается она в следующем:

• Из-за постоянных раскопок нарушается земельный рельеф.
• С течением времени на месте законсервированных шахт начинается проседание земли. Иногда формируются провалы.
• В случае сильного ветра пыль достигает населенных пунктов.
• Во время переработки полезных ископаемых уровень концентрации химических веществ в атмосфере превышает норму.

Основные способы добычи

В зависимости от условий, добыча каменного угля в Кузнецком бассейне возможна тремя способами. К ним относятся:

Вторые 2 варианта являются более прогрессивными. По добыче этими способами бассейн занимает 2 место на территории России.

Добыча и переработка угля осуществляется на 25 фабриках. Поступающий уголь обрабатывается при помощи большого количества техники:

• Работает около 200 механизированных комплексов.
• Несколько сотен комбайнов и погрузочных машин.
• Около 2000 электровозов.
• Более 10000 ленточных конвейеров.

Техника работает и при добыче угля. Непосредственно на объектах находятся:

• Около полутысячи экскаваторов.
• Около 100 электровозов.
• Сотни бульдозеров и подъемных кранов.

Суточный план составляет 10 тыс. т. С течением времени планируется вести прирост добычи.

Подземный вариант

Благодаря такому способу, обеспечивается добыча более качественного угля. Продукция обладает следующими свойствами:

• Обеспечивает максимальную отдачу при сгорании.
• В угле содержится минимальный процент золы.
• Количество летучих веществ находится в районе нижнего предела.

К недостатку такого способа добычи сырья относится высокая степень опасности при проведении работ. Нередко случаются аварии со смертельным исходом, часто шахтеры получают тяжелые травмы. Чтобы этого не происходило, необходимо прокладывать шахты в соответствии с нормами. Обращать внимание на горное оборудование, постоянно заменять его новым, как только оно отслужило свой срок.

Открытый вариант

Открытый способ добычи угля в Кузнецком бассейне стал больше практиковаться в последнее время. Добытая таким образом продукция составляет 30% от общего объема. Работы проводятся в тех местах, где залежи угля находятся близко к поверхности.

На 1 этапе необходимо снять верхний слой земли. Проводится это с помощью специализированной техники. В зависимости от плотности пород, это делается 2 способами:

• С применением бульдозеров. Такое возможно, если верхний слой рыхлый и имеет небольшую толщину.
• С использованием драглайнеров или экскаваторов роторного типа. Мощная техника применяется тогда, когда требуется удалить с поверхности большой слой пород.

В некоторых случаях используются многоковшовые экскаваторы, а обслуживает их вспомогательная техника. Для последующего транспортирования продукции используются вагоны.

Открытый способ добычи угля имеет ряд преимуществ:

• Нет необходимости в шахтах, что значительно понижает себестоимость продукции.
• Возможность проведения работ на большой территории.
• Нет вероятности обвалов, а значит, уменьшается риск получения производственных травм или гибели рабочих.

Гидравлический метод

Такой метод применяется только при наличии подземных вод. В Кузбассе этим методом добывается только 5% угля. Продукция при помощи струй жидкости поднимается на поверхность. Важным условием является сила водного потока.

Территория по добыче угля гидравлическим способом постепенно расширяется. Связано это эффективностью такой добычи. Снижение себестоимости продукции происходит за счет освобождения рабочих от выполнения операции по подъему ее наверх, эту работу берет на себя жидкость.

Кроме того метод имеет другие преимущества:

• понижается интенсивность труда;
• снижается вредность производства;
• увеличивается безопасность труда.

Перспективы развития

Благодаря разработке месторождения открытым способом, удалось понизить себестоимость продукции. Это привлекло внимание мелких предпринимателей. Показатели увеличения добычи продукции по годам: в прошлом, на сегодняшний день и в перспективе представлены в таблице.

Годы	Показатели в млн т
2010	375
2015	445
2020	485
2025	580
2030	650

Потребителями Кузнецкого угольного бассейна внутри страны являются жители Урала, Западной Сибири и Европейской территории России. Также идут поставки за рубеж, в такие страны как:

В последнее время наблюдается уменьшение экспорта в европейскую часть континента. В целях компенсации ослабевающих направлений разрабатывают поставки угля на территорию Азии. Этим Кузбасс продолжает подтверждать свою роль в развитии экономического потенциала России.

Источник