Como vivo en tierra de mineros, no pude evitar interesarme por los métodos de extracción de este mineral, que por cierto, no son tantos. Aprovechando esta oportunidad, intentaré hablar brevemente sobre los pros y los contras de cada uno de ellos.
Minería de carbón: método de mina
Minar de esta manera ofrece una gran ventaja, ya que la mayoría especies valiosas Los combustibles se encuentran a grandes profundidades. Al mismo tiempo, el carbón prácticamente no contiene rocas estériles, lo que no se puede decir sobre el método abierto, sino un poco más adelante. Entonces, para llegar a los depósitos, perforan profundos túneles verticales. Tan pronto como se descubre un yacimiento, comienza su desarrollo horizontal. A veces, la profundidad alcanza los 1,5 km, por ejemplo, la mina Gvardeiskaya, que se encuentra en Donbass. Sin embargo, este método tiene muchas desventajas:
- la amenaza de inundaciones;
- dado que el metano es un compañero eterno de las vetas de carbón, esto está plagado de asfixia de trabajadores o socavamiento;
- cuanto mayor es la profundidad, mayor es la temperatura, lo que significa que existe un riesgo para las personas y los equipos.
En el mundo, alrededor del 40% de las reservas mundiales se extraen de esta manera.
Minería del carbón: a cielo abierto o cantera
En este caso, no hay necesidad no solo de perforaciones costosas, sino también de la construcción de una serie de comunicaciones terrestres. El resultado final es socavar la roca estéril, y luego entran en juego enormes excavadoras, trituradoras y camiones, que procesan la roca y la llevan a los vertederos. Este método conlleva menos peligro, pero aún así se asocian algunos riesgos. Esta es la amenaza de una explosión no programada y el envenenamiento de los trabajadores con el escape y el manejo descuidado de equipos peligrosos.
Minería de carbón hidráulico
En principio, esta es la misma mina, pero hay una característica: el transporte del fósil se realiza mediante un chorro de agua bajo una enorme presión. Resulta que el agua subterránea dolor de cabeza mineros trabajando para su beneficio. Hoy en día, este método se considera uno de los mejores, ya que reemplaza el proceso de transporte que requiere mucha mano de obra. Las desventajas incluyen la dependencia de la producción del tipo de roca y el contacto constante del agua con el equipo.
Rusia cuenta con los depósitos de carbón más generosos, pero a menudo se encuentran en regiones de difícil acceso, lo que complica su desarrollo. Además, no todos los depósitos son recuperables por razones geológicas. Traemos a su atención la calificación de las cuencas carboníferas del mundo, cargadas de colosales riquezas naturales, la mayoría de las cuales permanecerán en las entrañas de la tierra sin ser extraídas a la superficie.
Cuenca de Tunguska, Rusia (reservas de carbón: 2,299 billones de toneladas)
El líder mundial indiscutible en términos de volumen de yacimientos de carbón pertenece a la cuenca rusa de Tunguska, que cubre un área de más de un millón de kilómetros cuadrados y cubre los territorios de la región de Irkutsk, Yakutia y el Territorio de Krasnoyarsk. Las reservas del bloque suman 2,299 billones de toneladas de carbón duro y marrón. Es prematuro hablar de un desarrollo a gran escala de los campos de la cuenca, ya que la mayoría de las zonas de posible producción aún son poco conocidas debido a su ubicación en áreas de difícil acceso. En aquellas áreas que ya han sido exploradas, la minería se realiza por métodos abiertos y subterráneos.
Mina de carbón de Kayerkan, Territorio de Krasnoyarsk
Cuenca del Lena, Rusia (1,647 billones de toneladas)
En Yakutia y en parte en el territorio de Krasnoyarsk, se encuentra la segunda cuenca de carbón más grande del mundo, Lensky, con reservas de 1,647 billones de toneladas de carbón pardo y antracita. La parte principal del bloque está ubicada en la cuenca del río Lena, en la región de las tierras bajas de Central Yakut. El área de la cuenca del carbón alcanza los 750 mil kilómetros cuadrados. Al igual que la cuenca de Tunguska, el bloque Lena ha sido insuficientemente estudiado debido a la inaccesibilidad del área. La extracción se realiza en minas y tajos. En la mina Sangar, que fue cerrada en 1998, dos años después se produjo un incendio que no ha sido extinguido hasta el día de hoy.
Mina abandonada "Sangarskaya", Yakutia
Cuenca Kansko-Achinsk, Rusia (638 mil millones de toneladas)
La tercera posición en el ranking de los bloques de carbón más grandes del mundo fue para la cuenca Kansk-Achinsk, cuyas reservas ascienden a 638 mil millones de toneladas de carbón, en su mayoría marrón. La longitud de la cuenca es de unos 800 kilómetros a lo largo del Ferrocarril Transiberiano. El bloque está ubicado en el territorio de Krasnoyarsk, las regiones de Irkutsk y Kemerovo. Se han descubierto alrededor de tres docenas de depósitos en su territorio. La cuenca se caracteriza por condiciones geológicas normales para el desarrollo. Debido a la poca profundidad de las vetas, el desarrollo de los sitios se lleva a cabo en forma de cantera.
Mina de carbón Borodinsky, Territorio de Krasnoyarsk
Kuzbass, Rusia (635 mil millones de toneladas)
La cuenca de Kuznetsk es uno de los bloques desarrollados más grandes del país. Las reservas geológicas del carbón de Kuzbass se estiman en 635 mil millones de toneladas. La cuenca se encuentra dentro de la región de Kemerovo y en parte en la región de Altai y la región de Novosibirsk, donde se extraen carbón subbituminoso y antracita, respectivamente. En Kuzbass predomina el método de minería subterránea, que permite extraer carbón de mejor calidad. Se extrae otro 30% del volumen de combustible camino abierto. El resto del carbón -no más del 5%- se extrae hidráulicamente.
Mina "Bachatsky", región de Kemerovo
Cuenca de Illinois, EE. UU. (365 mil millones de toneladas)
La quinta en términos de reservas de carbón en el mundo es la cuenca de Illinois con un área de 122 mil kilómetros cuadrados, ubicada en el estado del mismo nombre, así como en los territorios de las regiones vecinas: Kentucky e Indiana. Las reservas de carbón geológico alcanzan los 365 mil millones de toneladas, de las cuales 18 mil millones de toneladas están disponibles para minería abierta. La profundidad minera promedio es de 150 metros. Hasta el 90% del carbón producido es producido por solo dos de las nueve vetas disponibles: "Harrisburg" y "Herrin". Aproximadamente la misma cantidad de carbón se destina a las necesidades de la industria de calor y energía, el resto se coquea.
Mina de carbón Crown III, Illinois, EE. UU.
Cuenca del Ruhr, Alemania (287 mil millones de toneladas)
El famoso bloque alemán del Ruhr se encuentra en la cuenca del río del mismo nombre, que es un afluente derecho del Rin. Este es uno de los yacimientos mineros de carbón más antiguos, conocido desde el siglo XIII. Las reservas industriales de hulla se encuentran en un área de 6,2 mil kilómetros cuadrados, a una profundidad de hasta dos kilómetros, pero en general, los estratos geológicos, cuyo peso total está dentro de los 287 mil millones de toneladas, alcanzan los seis kilómetros. Alrededor del 65% de los depósitos son carbón coquizable. La minería se realiza exclusivamente bajo tierra. La profundidad máxima de las minas en la zona de pesca es de 940 metros (mina Hugo).
Trabajadores de la mina de carbón Auguste Victoria, Marl, Alemania
Cuenca de los Apalaches, EE. UU. (284 mil millones de toneladas)
En la parte este de los Estados Unidos, en los estados de Pensilvania, Maryland, Ohio, Virginia Occidental, Kentucky y Alabama, se encuentra la cuenca carbonífera de los Apalaches con reservas de 284 mil millones de toneladas de combustibles fósiles. El área de la cuenca alcanza los 180 mil kilómetros cuadrados. Hay alrededor de trescientas áreas mineras de carbón en el bloque. El 95% de las minas del país se concentran en los Apalaches, así como aproximadamente el 85% de las canteras. Las empresas carboníferas de la cuenca emplean al 78% de los empleados de la industria. La extracción del 45% del carbón se realiza por un método abierto.
Eliminación de picos de montañas para la minería del carbón, West Virginia, EE. UU.
Cuenca de Pechora, Rusia (265 mil millones de toneladas)
El Okrug autónomo de Nenets y Komi tienen la octava cuenca de carbón más grande del mundo con un área de 90 kilómetros cuadrados: Pechora. Los yacimientos de carbón de este bloque ascienden a 265 mil millones de toneladas. La pesca se lleva a cabo en áreas de permafrost, en el bosque-tundra y tundra. Además, las severas condiciones de producción están asociadas con el hecho de que las capas se encuentran de manera desigual y se caracterizan por nivel alto contenido de metano. Trabajar en las minas es peligroso debido a las altas concentraciones de gas y polvo. La mayoría de las minas se construyeron directamente en Inta y Vorkuta. La profundidad de desarrollo de las parcelas alcanza los 900 metros.
Mina a cielo abierto "Yunyaginsky", Vorkuta, República de Komi
Cuenca Taimyr, Rusia (217 mil millones de toneladas)
Otro bloque de carbón ruso entró en el top ten del mundo: la cuenca de Taimyr, que se encuentra en el territorio de la península del mismo nombre y cubre un área de 80 mil kilómetros cuadrados. La estructura de los mantos es compleja, parte de los yacimientos de carbón son aptos para la coquización y la mayoría de las reservas son de grado energético. A pesar de los importantes volúmenes de reservas de combustible - 217 mil millones de toneladas - los depósitos de la cuenca actualmente no están siendo desarrollados. Las perspectivas para el desarrollo del bloque son bastante vagas debido a su lejanía de los consumidores potenciales.
Capas de carbón en la margen derecha del río Shrenk, península de Taimyr
Donbass - Ucrania, Federación Rusa, RPD y LPR (141 mil millones de toneladas)
La calificación de las cuencas de carbón más grandes es Donbass con un volumen de depósitos de 141 mil millones de toneladas, que cubre el territorio de la región rusa de Rostov y varias regiones de Ucrania. En el lado ucraniano, parte del territorio administrativo en la zona de la cuenca está cubierto por un conflicto armado, no está controlado por las autoridades de Kyiv, mientras que está bajo el control de las repúblicas no reconocidas: la DPR y la LPR en las regiones de Donetsk y Luhansk, respectivamente. El área de la cuenca es de 60 mil kilómetros cuadrados. Todos los grados principales de hulla se distribuyen en el bloque. Donbass se ha desarrollado intensamente durante mucho tiempo, desde finales del siglo XIX.
Mina "Obukhovskaya", Zverevo, región de Rostov
La calificación anterior de ninguna manera refleja la situación real con los indicadores de desarrollo del campo, sino que solo muestra la escala de las reservas geológicas más grandes del mundo sin referencia a los niveles reales de exploración y extracción de minerales en un país en particular. El número total de reservas probadas en todos los depósitos en los países líderes en la industria minera del carbón es mucho menor que el volumen de los depósitos geológicos incluso en una gran cuenca.
Del diagrama anterior, es obvio que no existe una relación no solo entre los volúmenes de reservas geológicas probadas y totales. Tampoco hay conexión entre el tamaño de las cuencas más grandes y la cantidad comprobada de carbón en los países donde se ubican. Por ejemplo, a pesar de que cuatro de las cuencas más grandes del mundo se encuentran en Rusia, el país es inferior a Estados Unidos en términos de reservas probadas.
Las calificaciones muestran la riqueza de los recursos minerales rusos, pero no la posibilidad de su desarrollo. A su vez, las tasas de producción dependen de otros factores. Por ejemplo, recordemos que Pronedra escribió anteriormente que Rusia en 2017 aumentará las exportaciones de carbón. Las decisiones de este tipo se toman sujetas a una serie de condiciones que no dependen del volumen de reservas. Estamos hablando de la complejidad de trabajar en los campos, las tecnologías utilizadas, la viabilidad económica, la política de las autoridades y la posición de los operadores de la industria.
El combustible de carbón ha sido utilizado por los seres humanos desde la antigüedad. Su inflamabilidad y disipación de calor, la duración de la retención de calor en el hogar se convirtió en la salvación de las personas en períodos fríos, que se reemplazan cíclicamente en nuestro planeta. El carbón se usa activamente incluso hoy en día; en el complejo de combustible y energía, se encuentra entre las tres principales materias primas junto con el petróleo y el gas.
¿Cómo se formaron los depósitos de carbón?
Se formaron depósitos de carbón en los lugares de enormes áreas verdes. Esta es una materia orgánica antigua que quedó después de la muerte de las plantaciones de árboles. Para que las plantas muertas se conviertan en carbón, son necesarias ciertas condiciones: los residuos de madera no deben pudrirse bajo la influencia de bacterias. Esto es posible solo cuando se sumergen en el agua del pantano y luego bajo tierra, donde no entra oxígeno. El carbón se considera un mineral extraído de capas de roca a varias profundidades.
¿Cómo se encuentran y desarrollan los yacimientos de carbón?
Los lugares donde hay carbón han sido explorados durante mucho tiempo en el planeta. sus reservas en diferentes paises enormes, serán suficientes para las necesidades de la calefacción y la industria durante casi tres siglos. Pero según los geólogos, puede haber más, ya que no todas las partes del mundo realizaron prospecciones geológicas profundas para detectar la presencia de combustible de carbón. El desarrollo de los yacimientos de carbón es relevante y trae ingresos tangibles a los estados que se dedican a la extracción de este oro negro sólido. El proceso de desarrollo de yacimientos se lleva a cabo dependiendo del terreno y la profundidad de las vetas de carbón.
En Rusia, el Distrito Federal de Siberia produce más del 80% del carbón del volumen total del país. La producción de carbón ha ido en aumento en los últimos años. El líder de la industria es OAO SUEK.
La rama más grande (en términos de número de trabajadores y costo de producción de activos fijos) de la industria de los combustibles es la minería del carbón en Rusia. La industria del carbón extrae, procesa (enriquece) carbón, lignito y antracitas.
Cómo y cuánto carbón se produce en la Federación Rusa
Este mineral se extrae dependiendo de la profundidad de la ubicación: métodos abiertos (en cortes) y subterráneos (en minas). Entre 2000 y 2015, la producción subterránea aumentó de 90,9 a 103,7 millones de toneladas, mientras que la producción a cielo abierto aumentó en más de 100 millones de toneladas, de 167,5 a 269,7 millones de toneladas. La cantidad del mineral extraído en el país durante este período, desglosado por métodos de producción, ver fig. una.
Según el Complejo de Combustible y Energía (FEC), en la Federación Rusa en 2016 se extrajeron 385 millones de toneladas de minerales negros, un 3,2% más que el año anterior. Esto nos permite sacar una conclusión sobre la dinámica positiva del crecimiento de la industria en los últimos años y sobre las perspectivas, a pesar de la crisis.
Los tipos de este mineral, extraído en nuestro país, se dividen en carbones energéticos y coquizables. En el volumen total para el período de 2010 a 2015, la participación de la producción de energía aumentó de 197,4 a 284,4 millones de toneladas. 2.
Fuente: Revista Carbón según Rosstat
Cuantos minerales negros hay en el pais y donde se extrae
Según Rosstat, Federación Rusa(157 mil millones de toneladas) ocupa el segundo lugar después de Estados Unidos (237,3 mil millones de toneladas) en el mundo en términos de reservas de carbón. La Federación Rusa representa alrededor del 18% de todas las reservas mundiales. Ver figura 3.
Fuente: Rosstat
Información de Rosstat para 2010-2015 sugiere que la minería en el país se realiza en 25 sujetos de la Federación en 7 Distritos Federales. Hay 192 empresas de carbón. Entre ellos se encuentran 71 minas y 121 minas de carbón. Su capacidad de producción combinada es de 408 millones de toneladas. Más del 80% se extrae en Siberia. La minería del carbón en Rusia por región se muestra en la Tabla 1.
Fuente: Ministerio de Energía de la Federación Rusa
En 2016, 227.400 mil toneladas. extraído en la región de Kemerovo (estas ciudades con una afiliación industrial se denominan ciudades de una sola industria), de las cuales se exportaron alrededor de 125,000 mil toneladas.
Kuzbass representa alrededor del 60% de la producción nacional de carbón, hay alrededor de 120 minas y cortes.
A principios de febrero de 2017, se inauguró una nueva mina a cielo abierto en la región de Kemerovo: Trudarmeisky Yuzhny, con una capacidad de diseño de 2500 mil toneladas por año.
En 2017, se planea producir 1.500 mil toneladas de minerales en el tajo abierto y, según las previsiones, el tajo abierto alcanzará su capacidad de diseño en 2018. También en 2017, se planea lanzar tres nuevas empresas en Kuzbass.
Los depósitos más grandes
En el territorio de la Federación Rusa hay 22 cuencas de carbón (según Rosstat para 2014) y 129 depósitos individuales. Más de 2/3 de las reservas de las ya exploradas se concentran en las cuencas de Kansk-Achinsk (79.300 millones de toneladas) y Kuznetsk (53.400 millones de toneladas). Están ubicados en el territorio de la región de Kemerovo del Territorio de Krasnoyarsk.
También entre las cuencas más grandes se encuentran: Irkutsk, Pechora, Donetsk, South Yakutsk, Minusinsk y otras. La Figura 4 muestra la estructura de las reservas exploradas para las principales cuencas.
Fuente: Rosstat
Importación y exportación
La Federación Rusa es uno de los tres mayores exportadores de carbón después de Australia (volumen de exportación de 390 millones de toneladas) e Indonesia (330 millones de toneladas) en 2015. La parte de Rusia en 2015: 156 millones de toneladas de fósiles negros se exportaron. Este indicador para el país ha crecido en 40 millones de toneladas en cinco años. Además de la Federación Rusa, Australia e Indonesia, los seis primeros países incluyen a los Estados Unidos de América, Colombia y Sudáfrica. La estructura de las exportaciones mundiales se muestra en la fig. 5.
Arroz. 5: Estructura de las exportaciones mundiales (principales países exportadores).
El carbón es un tipo de combustible fósil formado a partir de partes de plantas antiguas subterráneas sin oxígeno. Hoy visitaremos una de las empresas más antiguas de Kuzbass, donde se llevan a cabo operaciones de extracción de carbón desde 1917.
Bienvenido a la empresa más antigua de Kuzbass - Mine No. 12 LLC, ubicada en un pequeño pueblo minero cerca de Novokuznetsk - Kiselevsk.
Combinar:
Para formar carbón es necesaria una abundante acumulación de masa vegetal. Se forma cuando el material vegetal en descomposición se acumula más rápido de lo que se puede descomponer por bacterias. El ambiente ideal para esto se crea en los pantanos, donde el agua estancada, sin oxígeno, impide la actividad vital de las bacterias y, por lo tanto, protege la masa vegetal de la destrucción total.
En antiguas turberas, a partir del período Devónico (hace unos 416 millones de años), se acumuló la misma materia orgánica, a partir de la cual se formaron carbones fósiles sin acceso al oxígeno. La mayoría de los depósitos comerciales de carbón fósil datan de este período, aunque también existen depósitos más jóvenes.
Cortes de carbón:
métodos de extracción de carbón depender de su profundidad. El desarrollo se lleva a cabo por un método abierto en minas de carbón, si la profundidad de la veta de carbón no supera los 100 metros. También hay casos en los que es ventajoso desarrollar un depósito de carbón por un método subterráneo. Las minas se utilizan para extraer carbón de grandes profundidades. Las minas más profundas de Rusia extraen carbón desde un nivel de poco más de 1.200 metros.
Cargando:
El carbón tiene su propia etiqueta. Según el grado de conversión y la cantidad específica de carbono en el carbón, hay sus cuatro tipos: carbones marrones(lignitos), carbones bituminosos, antracitas y grafitos. En los países occidentales, existe una clasificación ligeramente diferente: lignitos, carbones subbituminosos, carbones bituminosos, antracitas y grafitos, respectivamente.
El 5,5% de las reservas mundiales de carbón se concentran en Rusia, que son más de 200 mil millones de toneladas. Tal diferencia con el porcentaje de reservas probadas de carbón (19%) se debe a que la mayor parte no es apta para el desarrollo, ya que se encuentra en Siberia, en la región del permafrost. El 70% recae en las reservas de lignito.
El uso del carbón es variado. Se utiliza como combustible doméstico, energético, materia prima para las industrias metalúrgica y química, así como para extraer de él elementos raros y trazas.
En cuanto a la cuenca de carbón de Kuznetsk, Kuzbass es uno de mayores depósitos de carbón en el mundo. Actualmente, el nombre "Kuzbass" es el segundo nombre de la región de Kemerovo.
Camión volquete para minería KOMATSU con una capacidad de carga de 90 toneladas. Pero como dicen los choferes, pasa que cargan más de 90
En total, estuvimos en Kiselevsk durante una semana, la mayor parte del tiempo filmamos. No puede ser aburrido, es muy interesante.
Cuando se expone al oxígeno, el carbón se enciende espontáneamente. Bueno, o fuma, como en la foto:
Cargando:
Balde de una excavadora minera andante:
Incluso en una carrera en tiempo de régimen, todo se ve más bonito. Pero disparar es difícil, todo está en movimiento:
Excavadora andante:
Por la noche, a lo largo de la cantera, se puede ver cómo se quema el carbón en algunas zonas:
Técnica. Todos tienen un plan que deben seguir. Por lo tanto, el movimiento en la cantera nunca se detiene.
Bueno, tal vez al final del turno durante media hora o una hora.
Marcas de cubo:
Una de esas ruedas cuesta 700,000 rublos, por lo que intentan limpiar los caminos de piedras afiladas:
En la cabina de la excavadora:
BELAZ de 50 toneladas seguido de KOMATSU de 90 toneladas:
A cabina de una excavadora andante. Esta es una habitación completa. Hay un sofá, un microondas, un samovar, un lavabo y un montón de carteles con chicas desnudas en las paredes:
Y esto es de su flecha. Altura 27 metros:
El soldador está reparando la cuchara:
Estas máquinas perforan el suelo y se vierten explosivos en los agujeros excavados de 12 metros, producir el socavamiento de la roca. Él hace esto para que la roca se afloje, las capas grandes y fuertes se rompen en pequeñas piedras, que luego se vuelven mucho más fáciles de desarrollar con una excavadora:
Explosivo. No pudimos filmar la explosión en sí.
Y ahora, cuando se extrae el carbón, se lleva a la planta de enriquecimiento. Enriquecimiento- un conjunto de procesos procesamiento primario materias primas, a saber, la separación del carbón de la roca estéril y la clasificación:
Interior atmosférico:
Un lugar donde tanto el carbón como la roca viajan a lo largo de una cinta transportadora, y las mujeres (!) separan esta roca del carbón, la recogen y la tiran. Hay piezas lo suficientemente grandes como para que las mujeres solas no puedan hacer frente y tirar piezas de la raza juntas. En el resto de talleres todo está automatizado:
volquete de coche:
Almacén de carbón:
Cargando carbón en vagones que irán a los consumidores. Era un informe de Kuzbass.