Восточно сибирский угольный бассейн

Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

География — рефераты, презентации, шпаргалки, лекции, семинары, конспекты

Угольные месторождения Восточной Сибири

В тектонических прогибах находятся крупнейшие месторождения углей.

Среди них выделяется самый большой угольный бассейн страны — Тунгусский. Только уже разведанные запасы угля в этом бассейне — почти 5 млрд т. В настоящее время на территории бассейна в районе Норильска эксплуатируются несколько месторождений, которые обеспечивают топливом город и горно-металлургический комбинат. Увеличивать добычу здесь, несмотря на огромные запасы, нет смысла: уголь отсюда практически невозможно будет вывезти (или это будет очень дорого).

Большое значение для экономики страны имеет освоение Канско-Ачинского буроугольного бассейна. Он очень выгодно расположен вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали. Месторождения имеют один мощный (от 10 до 90 м) пласт и располагаются близко к поверхности, поэтому угли добываются открытым способом. К сожалению, уголь этого бассейна низкого качества, высокозольный и его невыгодно перевозить на далекие расстояния. Поэтому большая часть добытого угля используется на местных электростанциях.

Крупным разрабатываемым бассейном является Иркутский. В нем мощность угольных пластов составляет 4—12 м, а большая часть разведанных запасов угля доступна для разработки открытым способом.

Источник

Канско-Ачинский угольный бассейн

Канско-Ачинский бассейн — угольный бассейн, расположенный на территории Красноярского края и частично в Кемеровской и Иркутской областях.

Содержание

История изучения и освоения

Самые первые сведения об угленосности района были опубликованы во второй половине XVIII в. П. С. Палласом. Первое угледобывающее предприятие — Иршинские копи — было открыто в 1903 году. С 1918 года добыча угля велась несколькими артелями, добывавшими несколько десятков тысяч тонн угля в год.

В 1934 году в районе Красноярска была построена Бадалыкская шахта (25-30 тыс. т/год), в 1935 г. на Иршинском месторождении пущена Иршинская шахта (200 тыс. т/год). До начала Великой Отечественной войны было введено в строй несколько шахт, которые давали вместе 400—460 тыс. т/год угля. После войны началось строительство крупных угольных разрезов. В 1949 был сдан Ирша-Бородинский разрез (сейчас крупнейший в России — Бородинский), в 1953 г. — Назаровский разрез. В 1975 году был заложен Березовский разрез. Кроме них, за последние 20 лет в бассейне были построены несколько небольших разрезов, из которых Переясловский и Канский вошли в разряд крупных. Максимум добычи угля в бассейне был зафиксирован в 1991 году — 56 млн т. Изученность запасов угля в бассейне принципиально позволяет добывать здесь свыше 1 млрд т/год. Такие возможности добычи большого количества угля были обеспечены многолетним и тяжелым трудом больших коллективов геологоразведчиков объединений «Красноярскгеология», «Запсибгеология» и «Союзуглегеология», открывших и подсчитавших запасы угольных богатств. Особенно большой вклад в изучение бассейна внесли геологи-угольщики А. В. Аксарин, В. С. Быкадоров, К. В. Гаврилин, В. В. Косарев, К. Л. Коханчик, Л. В. Лабунский, Г. Г. Поздняков, Н. П. Павленко, Н. И. Рубанов, Е.З Савченко, В. И. Яцук и др.

История названия

В 1930—1932 гг. многочисленные угленосные площади, выявленные западнее Енисея, проф. М. К. Коровин объединил под названием Чулымо-Енисейский бассейн. В эти же годы угленосные площади восточнее Енисея он же назвал Канским угольным бассейном. В дальнейшем было выявлено геологическое и генетическое единство этих угленосных структур и в 1939 году их стали считать единым Канско-Ачинским бассейном. По-видимому, впервые название «Канско-Ачинский бассейн» появилось в статье В. И. Яворского, Г. Я. Житомирова в № 12 журнала «Разведка недр» в 1939 году.

Характеристики

Этот Центрально-Сибирский бассейн обладает наиболее значительными запасами энергетического бурого угля, добывающегося открытым способом. Добыча угля в бассейне на 2006 год превысила 40 млн т в год, наиболее крупным угледобывающим предприятием является крупнейший в России угольный разрез «Бородинский» — 20 млн т/год. К крупным относятся также разрезы «Берёзовский», «Назаровский», «Переясловский» и «Канский».

Общие запасы угля, подсчитанные на 1979 год, составляют 638 млрд т, из них пригодно для отработки открытым способом 142,9 млрд т. Балансовые запасы по сумме категорий А+В+C1 равны 72 млрд т или 38 % общероссийских запасов угля. Ниже приведены запасы по тем же категориям. Мощность рабочих пластов от 15 до 100 м. Угленосность связана с отложениями юрского периода, в которых выявлено 50 угольных пластов, включая уникальные пласты «Мощный» (15-40 м), «Березовский» (до 90 м) и несколько других, менее мощных (1,3-7 метров) пластов.

В пределах бассейна известно около 30 угольных месторождений и семи угленосных площадей. Наиболее крупными месторождениями, пригодными для открытых работ, являются:

• Абанское (Абанский район), балансовые запасы 16,8 млрд т.
• Барандатское (Тисульский район Кемеровской области), балансовые запасы 11,2 млрд т.
• Берёзовское (Разрез Березовский-1) (Шарыповский район), балансовые запасы 16,6 млрд т.
• Боготольское (Боготольский район Красноярского края), балансовые запасы 3,6 млрд т.
• Бородинское (Разрез Бородинский) (Рыбинский район Красноярского края), балансовые запасы 3,1 млрд т.
• Итатское (Тяжинский район Кемеровской области), балансовые запасы 13,1 млрд т.
• Урюпское (Тисульский район Кемеровской области и Шарыповский район Красноярского края), балансовые запасы 3,9 млрд т.
• Назаровское (Назаровский район), балансовые запасы 1,9 млрд т.
• Саяно-Партизанское (Рыбинский и Саянский районы Красноярского края), балансовые запасы 1,3 млрд т каменных углей.

Характеристики угля

Угли большинства месторождений в основном бурые, относятся к группе 2Б, угли Балахтинского и Переясловского месторождений — к группе 3Б. Угли Саяно-Партизанского месторождения каменные, групп Д и Г. Зольность бурых углей 6 — 12 %, средняя влажность 35 %, плотность около 1,5 т/м³, теплотворная способность 2 800-3 800 ккал/кг, содержание общей серы 0,3-1,0 %. В золе преобладает CaO в концентрациях 25-61 %, концентрации токсичных и радиоактивных малых элементов незначительны.

Воздействие на окружающую среду

Добыча угля в бассейне оказывает негативное воздействие на состояние воздушной и водной среды, ландшафты, земельные ресурсы. Воздушная среда подвергается пылевому загрязнению от горной техники и с поверхностей разрезов. Пылевыделение от этих неорганизованных источников выбросов варьирует в пределах 0,8-1,8 кг/сек. Пыль выпадает на периферии разрезов, загрязняя почвы и растительность. Выпадение пыли приводит к возрастанию в почвах концентраций Ca, Mg, Ba, Sr и Cu, причем последняя загрязняет также культурные злаки. Средняя пылевая нагрузка на ландшафт изменяется от 200 до 700 т/км² в год, максимальная достигает 2 000 т/км² в год. Удельная землеемкость колеблется от 2 до 7 га/млн. т угля, при этом нарушается как правило плодородный слой чернозема. Размеры карьерных выемок достигают 30 км². Вскрышные породы не токсичны для растений и способны к самозарастанию. В результате осушения разрезов из недр откачивается большое количество подземных вод. Удельное водоотведение на крупных разрезах составляет 0,3-0,6 м³/т угля, на малых разрезах оно значительно выше — 2 — 30 м³/т. Суммарное водоотведение дренажных вод в бассейне превышает 60 тыс. м³/сут. Минерализация дренажных вод обычно не превышает 1 г/л (максимум — 1,5 г/л), к основным загрязняющим веществам относятся взвешенные вещества, нефтепродукты, барий, титан, марганец. Большое количество экологических проблем также связано со сжиганием канско-ачинских углей.

Разработка и применение

Уголь используется в основном на месте, для выработки электроэнергии в Красноярской и Хакасской энергосистемах, а также для выработки тепла на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) региона. Значительное количество угля поступает также на ТЭЦ Иркутской энергосистемы. Крупнейшими потребителями канско-ачинских углей являются ТЭЦ городов Красноярска, Абакана, Ачинска, Канска, Минусинска, а также Назаровская ГРЭС, Красноярская ГРЭС-2 и Берёзовская ГРЭС. Кроме того, в небольших городах и поселках угли используются в качестве котельного топлива. Ежегодно за счет сжигания угля в регионе образуется около 1,2 млн т золошлаковых отходов. Крупнейшие в бассейне угольные разрезы на Берёзовском, Бородинском и Назаровском месторождениях эксплуатируются ОАО Сибирской угольной энергетической компанией (СУЭК). Вторым по годовой добыче является ОАО «Красноярскрайуголь», экплуатирующее разрезы на Абанском, Балахтинском, Ирбейском, Козульском, Переясловском месторождениях. Особое значение бассейну придаёт пересекающая его вдоль вытянутой с востока на запад части транссибирская железнодорожная магистраль, по которой уголь транспортируется как на запад страны (Рязанская ГРЭС), так и на Дальний Восток.

Промышленные центры — города Красноярск, Ачинск, Бородино, Канск, Назарово и Шарыпово.

Источник

Угольные месторождения Восточной Сибири и Якутии

Восточная Сибирь и Якутия богаты запасами угля. В этом регионе находятся крупнейшие угольные бассейны, большое число отдельных угольных месторождений. Большинство запасов угля сосредоточено в слабоосвоенных, труднодоступных районах с тяжелыми климатическими условиями и слабо разведаны. В настоящее время открытые горные работы по добыче угля сосредоточены в основном в южной части Восточной Сибири и Якутии.

Иркутский угольный бассейн расположен в юго-западной части Иркутской области и занимает площадь 37 тыс.км2. Он вытянут в северо-западном направлении от г. Иркутска на 500 км. Запасы бассейна оцениваются в 16,5 млрд т, в том числе разведанных 7,5 млрд т. Из разведанных запасов каменные угли составляют 5,2 и бурые 2,3 млрд.т. В бассейне разведано 20 крупных месторождений угля.

Рельеф бассейна равнинный и только в южной и восточной части переходит в горный. Климат резкоконтинентальный с сильными морозами зимой до -50° и максимальной температурой летом +35°.

Запасы, пригодные для открытой разработки, оцениваются в 6,5 млрд.т. Наиболее крупными месторождениями для открытых горных работ являются каменноугольные месторождения: Черемховское, Головинское, Каранцайское, Ново-Метелкинское и Ишинское и буроугольные Азейское и Мугунское.

Угольные пласты бассейна имеют сложное строение и в большинстве не выдержаны по мощности. На большинстве месторождений промышленное значение имеют 1-5 пластов угля мощностью 1-18 м. Суммарная мощность пластов составляет 10-40 м. Залегание пластов горизонтальное и пологое (0-6°).

Исключение составляет Ново-Метелкинское месторождение, число рабочих пластов на котором 21 с общей мощностью 60 м при углах падения от 0 до 30°. Характеристика угольных пластов по разрабатываемым месторождениям Иркутского бассейна приведена в табл. 2.4.

Угли бассейна в основном гумусовые, частично гумусово-сапропелевые и сапропелевые. Часть каменных углей пригодна для коксования. Угли в основном используются для сжигания.

Вскрышные породы представлены четвертичными отложениями мощностью 2-25 м и юрскими отложениями — довольно крепкими песчаниками, аргиллитами, алевролитами и сланцами. Встречаются включения крепких пород с повышенным содержанием карбонатов. Все это приводит к необходимости производства буровзрывных работ при подготовке пород вскрыши к выемке.

Гидрогеологические условия Иркутского бассейна относительно простые. Притоки воды в карьер небольшие.

Простые условия залегания пластов угля Иркутского бассейна способствуют использованию при разработке сплошной однобортовой продольной системы разработки. Вскрытие рабочих горизонтов карьеров, как правило, осуществляется фланговыми капитальными траншеями внешнего залвожения. Горизонталвьное и наклонное падение угольных пластов предопределило использование на разрезах схем экскавации с перевалкой вскрыши в выработанное пространство.

Угольные разрезы Иркутского угольного бассейна и Забайкалья (всего 9 разрезов) входят в состав производственного объединения «Востсибуголь» (табл. 2.5).

Восточная Сибирь является развивающимся регионом, потребность в энергоносителях в котором будет возрастать. Для покрытия этих потребностей в Иркутском бассейне ведется строительство Myгунского и Харанорского разрезов с проектной производственной мощностью соответственно 20 и 15 млн т угля в год. Имеют возможности для дальнейшего развития и действующие разрезы.

При разработке Азейского буроугольного месторождения приняты схемы экскавации с перевалкой вскрыши в выработанное пространство драглайнами. Вскрышные породы рыхлятся перед выемкой буровзрывным способом с использованием буровых станков СВБ-2М и БТС-150. Перевалку вскрыши ведут драглайныЭШ-15/90, ЭШ-20/90, ЭШ-25/100, ЭШ-40/85 при малой мощности вскрыши (до 10 м) по простой, а большей мощности — у сложенной технологическим схемам. Структура комплексной механизации на вскрышных работах — экскаваторно-отвальная. Уголь грузится экскаваторами ЭР-1250, ЭКГ-4у в вагоны МПС. В качестве локомотивов используют тепловозы ТЭМ-7. Структуры комплексной механизации на добычных работах: выемочно-транспортно-разгрузочная и экскаваторно-транспортно-разгрузочная.

При разработке Черемховского месторождения каменного угля на вскрышных работах также применяется экскаваторно-отвальная структура комплексной механизации с использованием драглайнов ЭШ-15/90, ЭШ-20/90, ЭШ-14/75, ЭШ-10/70А и механической лопаты ЭВГ-35/65 (разрез Сафроновский). Вскрышные породы перед экскавацией подготавливаются буровзрывным способом. На добыче угля используются механические лопаты ЭКГ-8И, ЭКГ-4у, ЭВГ-4и, ЭКГ-5А с погрузкой в железнодорожный транспорт и автосамосвалы. Структура комплексной механизации — экскаваторно-транспортно-разгрузочная. Добытый уголь проходит обогащение.

Харанорское месторождение угля в Забайкалье разрабатывается одноименным разрезом. Вскрышные породы представлены четвертичными отложениями со средней мощностью 23 м и коренными породами средней мощностью 17 м. Около 15% вскрыши переваливается драглайнами во внутренний отвал. Основной объем вскрышных пород вывозится во внешние и частично внутренние отвалы железнодорожным и автомобильным транспортом. Уголь отрабатывается двумя уступами экскаваторами ЭР-1250. Структура комплексной механизации на вскрышных работах — экскаваторно-транспортноотвальная, а на добычных — выемочно-транспортно-разгрузочная.

Южно-Якутский каменноугольный бассейн расположен в юго-западной части Якутии. В бассейне выявлено 16 крупных угольных месторождений, на базе которых в настоящее время работают 3 разреза (см. табл. 2.5). Наиболее крупным является разрез «Нерюнгринский», разрабатывающий одноименное угольное месторождение. Уникальностью данного месторождения является наличие на нем значительных запасов коксующихся углей. Так, в 1990 г. при общем объеме добычи на разрезе 14461 тыс.т угля, добыча коксующихся углей составила 8998,3 тыс.т.

Нерюнгринское каменноугольное месторождение расположено в центральной части Южно-Якутского бассейна и представляет собой мульду длиной 6 км и шириной 3,9 км. Углы падения пластов в периферической части мульды 20-25°. В центре мульды пласты залегают горизонтально. Промышленное значение имеет только верхний угольный пласт Мощный. Пласт имеет простое строение и мощность от 20 до 70 м. В южной части месторождения пласт расщепляется на 2-3 пачки, глубина залегания пласта 3-315 м.

Вскрышные породы представлены песчаниками и алевролитами значительной крепости, требующими применение буровзрывного рыхления.

Климат района резкоконтинентальный. Продолжительность зимнего периода 7-8 месяцев. В районе месторождения развита многолетняя мерзлота на глубину 40-60 м.

На разрезе применяется углубочная продольная однобортовая система разработки. Вскрытие рабочих горизонтов разреза Нерюнгринский осуществляется в нагорной части полутраншеями, а в глубинной части фланговыми траншеями и временными внутренними траншеями.

На Нерюнгринском разрезе широко используется оборудование большой единичной мощности. Бурение скважин осуществляется буровыми станками СБШ-250 MH, СБШ-320, Марион-МЧ. На выемке и погрузке применяют экскаваторы ЭКГ-12,5, ЭКГ-20, Марион 204М, 201-М-СС. На вывозке угля и вскрыши используются автосамосвалы БелАЗ-7519, БелАЗ-7521, НД-1200, М-200. На отвалах работают мощные бульдозеры Д-355 и Д-455. Структура комплексной механизации на вскрышных работах — экскаваторно-транспортно-отвальная и на добычных работах экскаваторно-транспортно-разгрузочная.

Источник