История угольной промышленности: Ископаемый уголь. История, добыча | ИРКИПЕДИЯ

Содержание

История угольной промышленности региона – О компании – ООО «СУЭК-Хакасия»

  • Печать
  • Поделиться

Сведения по истории угледобычи в Хакасии

На фото: Баландина Вера Арсеньевна.

По инициативе золотоискателя С.Н. Окулова поиски угля были проведены в левобережье р. Абакан. У г. Кара-Тигей было выявлено 5 пластов максимальной мощностью до 5 метров. В эти же годы (1907 г.) началась разведка, а затем и промышленная добыча угля на Черногорском месторождении. Разработка месторождения велась Компанией Черногорских копей, принадлежащих купцам В.А. и А.А. Баландиным. Из-за отсутствия железной дороги уголь добывался в небольших количествах, в основном для солевых промыслов Минусинского округа.

В эти годы усилиями разных предпринимателей по выходам угольных пластов Черногорское месторождение было прослежено на 18 верст к левому берега р. Абакан (Карпинский, 1914). К осени 1911 г. Компании Черногорских копей было отведено под разработку 4 квадратных версты. Кроме того, этой же компанией были сделаны заявки на соседние 30 участков по 4 кв. версты, но так как участки эти не разведывались, отвод их копям в 1911 г. не состоялся. Добытый здесь уголь, кроме удовлетворения местных потребностей, поставлялся для Енисейской речной флотилии и, частично, для Сибирской железной дороги. Годовая производительность Черногорских копей была до 1911г. около 8200 т, а Изыхских — 5000 т (Косованов, 1928). В 1916 г. Изыхские копи были приобре­тены Уральским металлургическим предприятием Сысертского горного округа. Предполагалось, что этим углем будут снабжаться уральские заводы после окончания строительства Ачинско-Минусинской железной дороги.

В 1907 г. была открыта угленосная площадь у села Калягине. Полукустарная его разработка началась только в 1912 г., но в 1914 г. из-за большого водопритока шахта была закрыта. До Первой мировой войны Акционерное обще­ство Южно-Сибирских горно-металлургических заводов предполагало этим уг­лем снабжать свои медные и металлургические заводы (Карташов, 1926). По данным В.И. Яворского (1921), Калягинские копи в 1920 г. все еще находились в стадии разведок. В шахте № 2, пройденной на 4,35 сажени летом этого года, только что приступили к подготовительным работам.

В 1917 г. в 4 км. севернее Калягинского месторождения была открыта угленосная площадь, названная сначала «Калягинская разведка», а затем «Нарылковское месторождение». На этой площади было выявлено два пласта угля мощностью 1,3 и 8,78 м, расположенных на расстоянии 6,3 м друг от друга. Нижний пласт позднее был назван Девятиметровым или Нарылковским. Для его отработки были заложены две шахты глубиной по 30 м каждая. В 1923 г они были закрыты из-за несоблюдения техники безопасности.

В 1915 г. Д.В. Соколовым была составлена первая схематическая пятиверстная геологическая карта Приенисейско-Абаканской впадины, включающей Черногорское, Изыхское и Калягинское месторождения, которые и были объединены в один Минусинский бассейн (Соколов, 1923). Из-за сложной политической и экономической ситуации в стране, полученные им данные были опубликованы только в 1923 г.

Схематическая геологическая карта Приенисейско-Абаканской впадины, 1923г.

В связи с этим В.И. Яворский, проводивший исследования в 1920 г. и не имевший возможности ознакомиться с материалами Д.В. Соколова, во многом вынужден был повторить эти работы. Помимо дополнений к материалам В. Д. Соколова, он оконтурил Сарскую мульду, составив первую карту Аскизского месторождения, и открыл Бейское месторождение, выявив здесь первые признаки угленосности. В юго-западной части современного Бейского месторождения у высыхающего Соснового озера он выявил несколько пропластков угля, не имеющих промышленного значения. На основании анализа геологического строения В.И. Яворский выделил новый Абаканский угленосный район, включающий в себя Абаканскую мульду — Бейское месторождение и Сарскую мульду — Аскизское месторождение (Яворский, 1921).

Подсчитанные им запасы составили около 6 млрд. тонн для Приенисейско-Абаканской мульды, 90 млн. пудов для Сосновского месторождения и 1,9 млрд. пудов для Аскизского.

Пласты рабочей мощности впервые были установлены на южном склон горы Сосновой после разведки в 1922 г. по заданию «Райсоли» под руководством геолога Г.Г. Тихонова. В процессе разведки было вскрыто 3 пласта угля Надежный, Сосновый и Верхний. Для отработки пластов Надежного (1,45 — 1,6 м) и Верхнего (1,92 м) были заложены две небольшие шахты, получившие не звание «Красные копи». В 1926 г. Красные копи были законсервированы. Работы на них возобновились в 1931 г. силами двух Бейских колхозов «Овцевод» и «Минсовхоз». Позднее, в 1939 г. шахту «Красные копи» переименовали в «Бей скую» и передали в ведение «Крайтопуправления».

В эти же годы (1920-1922) в южной части Черногорского месторождений велись разведочные работы под руководством П.А. Слесарева. В результате был выявлена промышленная угленосность на площади 2 км2, получившей название «участок Ачминдор» (от Ачинско-Минусинской железной дороги), и подсчитаны запасы в 21,3 млн.т. угля.

Наиболее значительной вехой в истории изучения Минусинского бассейн были геолого-съемочные работы, проведенные в 1926-27 гг. под руководством талантливого геолога Г.А. Иванова. Им была произведена геологическая съемка Приенисейско-Абаканской мульды и описана угленосная толща по естественному разрезу в правом борту р. Абакан (Иванов, 1929). Произведенное им стратиграфическое расчленение угленосных отложений положено в основу всех последующих стратиграфических схем. Г.А. Иванов выделил 5 свит, содержащий 43 угольных пласта. Им была составлена геологическая карта Минусинского бассейна и обосновано его большое экономическое значение в связи с высокой угленасыщенностью и спокойным, благоприятным для подземной, а как выяснилось позднее, и для открытой добычи, залеганием пластов (Иванов, 1936 Подсчитанные запасы для Приенисейско-Абаканской мульды составили 1 млрд. т. (Иванов, 1929).

Следует отметить, что до 1925-26 гг. добыча угля производилась из нескольких разбросанных по бассейну шахт (копи Черногорские, Изыхские, Калягинские и др.) и находилась на очень низком уровне, не превышая в сумме 50 тыс. тонн в год (Иванов, 1936).

Только с 1926 г., после сосредоточения добычи исключительно на Черногорских копях, она начинает быстро расти уже в 1929-30 гг. дает 130 тыс.т., а к концу первой пятилетки (1932 г.) увеличивается в двое — 261 тыс. т. Далее, в связи с механизацией добычи, которая к 1934 г была полностью закончена, добыча достигла 417 тыс.т.

Ввиду не совсем удачного расположения Черногорских копей по отношению к источникам воды и удаленности их от Ачинско-Минусинской железной дороги в эти годы предпринималась попытка переместить добычу в район бывших Изыхских копей. Однако разведка шахтных полей № 9, 10 и 11 в районе Черногорских копей, законченная в 1931 г., дала столь крупные промышленные запасы угля, что необходимость продолжения разведочных работ в районе Изыхских копей отпала.

В 30-е годы изучение Минусинских углей проводится особенно интенсивно. В эти годы появляется масса публикаций по основным особенностям геологического строения и угленосности бассейна (Иванов, 1930; 1934; 1936; 1940 Яворский, 1933; Коровин, 1933; Высоцкий, 1932; 1933 и др.). Появляется и ряд специализированных работ, в том числе работы по стратиграфическому расчленению и корреляции разрезов Минусинского и Кузнецкого бассейнов (Иванов 1934; Коровин, 1937; Нейбург, 1938; Любер, 1939 и др.).

Большое внимание в эти, как и в предыдущие годы уделялось поиску коксующихся углей. По-прежнему вопрос с наличием в Минусинском бассейне углей, пригодных для производства металлургического кокса, оставался открытым. В 1932 году М.К. Коровин провел глубокое исследование проблемы выявления коксующихся углей в бассейне и наметил программу ее решения. Он сделал предположение, что коксующиеся угли наиболее вероятны в периферических частях Минусинской котловины (Коровин, 1932).

В 1933 г. В.И. Высоцкий, анализируя результаты геологоразведочных работ на уголь, писал: «На сегодня вопрос о получении кокса из углей Минусинской котловины еще не решен. Больше того, отдельные организации (ГРУ Кубассугля и др.) резко отрицательно относятся к этому вопросу. С нашей точки зрения, для такого отношения мы не имеем достаточно оснований» (Высоцкий, 1933).

Следует отметить, что уже в те годы М.К. Коровиным был поставлен вопрос о комплексном освоении Минусинского бассейна. Он отметил, что угли Черногорского месторождения являются хорошим сырьем для получения нефтепродуктов. Из них можно получать бензин, керосин, парафин и др. производные, а остаток перегонки — полукокс, является высококачественным топливом. «… Ценность черногорских углей подчеркивается еще и тем, что зола их отличается очень высоким содержанием глинозема и дает в среднем более 21 % окиси алюминия, т.е. может служить сырьем для алюминиевой промышленности». (Коровин, 1938, стр.96).

До 50-х годов основные геологоразведочные работы были сосредоточены на Черногорском месторождении. С 1929 по 1933 гг. его разведка проводилась разведочной конторой «Кузбассуголь», в 1937 — 1938 гг. — Западно-сибирским геологическим управлением, в 1938 — 1946 гг. — трестом «Хакасуголь». С 1946 г. разведочные работы проводились трестом «Востсибуглеразведка», вошедшим в 1957 г. в состав Красноярского геологического управления. За десять пословенных лет на месторождении было подготовлено 17 шахтных полей. В 1959 г. сдана в эксплуатацию самая крупная в районе шахта «Енисейская» мощностью 1 млн.т. угля в год. К 1960 г. в юго-западной части Черногорского месторождения были разведаны участки для открытой добычи с запасами 306 млн. т. С 1961 г. начались разработки в «Малом карьере» Черногорского разреза с годовой производительностью 1,5 млн.т.

На Изыхском месторождении в 1939 г. была открыта шахта «Калягинская», действовавшая до 1951 г. и закрытая из-за неблагоприятных горно-геологических условий. Систематические разведочные работы на месторождении начаты в 1950 г. Черногорской ГРП треста «Востсибуглеразведка». В 1950-52 гг. проведены поисковые работы по двум линиям, пересекающим месторождение с северо-востока на юго-запад (первая поисковая линия) и с юго-востока на северо-запад до р. Абакан (вторая поисковая линия). В общей сложности пробурено 56 скважин. В результате определена общая мощность угленосной толщи, равная 1800 м. В ней установлено 85 угольных пластов с суммарной мощностью около 100 м. Одновременно с поисками проводилась предварительная разведка трех полей (№1, №2 и №3) на площади 28,5 км2, примыкающей к реке Абакан.

С 1952 г. начались поиски участков месторождения, пригодных для добычи угля открытым способом.

Эксплуатация месторождения в эти годы велась небольшими шахтами местной промышленности (№5 и №6) и мелким карьером, расположенным вблизи пос. Изыхские Копи (ныне участок №1). Шахта № 5 разрабатывала пласты Никольский и 0, шахта № 6 — пласт XIV. Карьер Изыхских копей был заложен пласт XXX.

В 60-х годах началось строительство Малого Изыхского разреза (участок №2). В 1965г. в связи с изменением планов развития угледобычи, были закрыты угольные шахты в пос. Изыхские копи.

На Бейском месторождении из-за менее благоприятного экономико-геофического положения геологоразведочные работы велись менее интенсивно. И все же уже в 1943 г. Министерством топливной промышленности РСФСР были проведены поисково-разведочные работы с применением колонкового бурения и горных работ. В результате было вскрыто, помимо уже известных, еще 4 рабочих пласта мощностью от 0,65 м. до 2 м. Все 7 известных в то время пластов были прослежены на 500 м по простиранию. Общие их запасы составили 400 тыс. тонн.

В 1950 — 1953 гг. трестом «Востсибуглегеология» Министерства геологии СССР была детально разведана юго-западная часть южного крыла месторождения и разбурена одна поисковая линия протяженностью 9 км. Разведочными скважинами была вскрыта нижняя часть угленосной толщи с большим количеством угольных пластов с благоприятным для эксплуатации залеганием. Разведочными работами была установлена большая (свыше 1100 м) мощность угленосной толщи и ее высокая угленасыщенность, уточнена структура Абаканской мульды и разработана стратиграфическая схема месторождения. Работы были прекращены, так как перспектива освоения месторождения, имеющего неблагоприятные транспортные, горно-технические и другие условия при наличии более рентабельных участков в бассейне, казалась весьма отдаленной (Геология месторождения, 1964).

С 1963 г. по 1992 г. поисковые и разведочные работы на Бейском место­рождении проводила Черногорская геологоразведочная партия. В эти годы были выполнены работы по оценке северной, восточной и центральной частей месторождения, которые подтвердили перспективность его северного крыла для отработки открытым способом.

На первом этапе в 1965-1968 гг. была выполнена предварительная разведка Бейского месторождения. Затем в 1966-1969 гг. проведена детальная разведка наиболее перспективного для разработки участка «Аршановский 1», а в 1977-1986 гг. — детальная разведка участка «Чалпан» для подготовки к отработке Восточно-Бейским разрезом.

Наверх

История развития угольной промышленности Якутии — ЯСИА

История развития угольной промышленности Якутии

Специальный проект ЯСИА, посвященный Дню шахтера

На территории Якутии уголь можно добывать на площади около 700 тысяч квадратных километров. Это основная часть Ленского угольного бассейна, Южно-Якутский бассейн, Зырянский бассейн и крайняя восточная часть Тунгусского бассейна, а также отдельные разрозненные месторождения северной части Якутии (Уяндинское, Куларское, Согинское).

Интерес к углю как к топливу был вызван развитием пароходства по реке Лене. Уголь выгодно отличался от дровяного отопления экономичностью и гораздо большей энергетичностью.

Прогнозный потенциал угля
составляет порядка 880 миллиардов тонн:

— Южно-Якутский бассейн — более 40 миллиардов тонн

— Зырянский бассейн — более 8,5 миллиарда тонн

— Ленский бассейн — более 840 миллиардов тонн

История

Весной 1927 года была образована Якутская горно-техническая контора при управлении Якутского горного округа, которой нужно было начать геологоразведочные и научно-исследовательские работы.

В Якутии расположился второй из самых крупных в мире угольных бассейнов — Ленский — с запасами бурого и каменного угля. Основная часть блока находится в бассейне реки Лены, в районе Центральной якутской низменности.

Площадь угольного бассейна достигает 700 тысяч квадратных километров. Как и Тунгусский бассейн, Ленский блок изучен в недостаточной степени из-за труднодоступности района. Добыча осуществляется в шахтах и на разрезах.

В 1925 году геолог Иванов составил первое подробное описание Сангарского месторождения. В 1926—1927-х годах студенты Московской горной академии Софронов и Кузнецов продолжили работу по выявлению промышленных запасов и уточнению геологического месторождения.

Уже в 1928 году техник Некипелов провел промышленную разведку, и его партия сделала пробный забой, положив начало знаменитой шахте «Сангарская». Она стала пионером в угледобывающей промышленности республики.

Эксплуатация шахты началась в 1928 году. Разработка Сангарского месторождения позволила создать топливную базу для речного пароходства и удовлетворить потребности в минеральном сырье предприятий и населения Якутска.

С 1928 по 2016 год было добыто 455,8 миллиона тонн угля. По этому показателю Якутия занимает первое место среди регионов Дальнего Востока, на долю республики приходится свыше трети (41%) добываемого угля на востоке страны.

В республике угледобывающая промышленность в структуре объёма производства занимает третье место после нефтедобывающей и алмазодобывающей.

В последние годы (2013-2016) угольная промышленность республики демонстрирует устойчивое наращивание объемов добычи. Этого удалось достичь благодаря правильно расставленным приоритетным задачам по реализации и поддержке инвестиционных проектов.

Развитие угледобывающей промышленности в Якутии связано с инвестиционными проектами.

Строительство Эльгинского угольного комплекса

Проект реализуется в рамках утверждённой Долгосрочной программы развития угольной промышленности России на период до 2030 года и имеет общегосударственное значение. В результате реализации проекта будет создан новый центр угледобычи мирового уровня на Дальнем Востоке.

Разработка Эльгинского месторождения является стратегическим инвестиционным проектом группы ПАО «Мечел». Эльга – одно из крупнейших в мире месторождений высококачественного коксующегося угля, запасы которого составляют около 2 миллиардов тонн.

В августе 2011 года был введен в эксплуатацию разрез, производственная мощность которого составляет 1 миллион тонн угля в год.

Этапы реализации проекта:

▪ 1 очередь (начиная с 2016 года) – 5,1 млн. тонн.

▪ 2 очередь (2019 год) – 17,4 млн. тонн.

▪ 3 очередь (2023 год) – до 29,7 млн. тонн.

В состав проекта входят Эльгинский ГОК проектной мощностью 28-30 миллионов тонн, обогатительная фабрика, железнодорожный подъездной путь Улак-Эльга протяженностью 317 километров, а также притрассовая автомобильная дорога от станции Улак до Эльгинского месторождения.

Помимо этого в рамках проекта идет строительство вахтового поселка численностью до 3 тысяч человек, ВЛ -220 кВ «Призейская – ПС Эльгауголь» и ПС Эльгауголь.

После выхода Эльгинского угольного комплекса на проектную мощность планируемая численность работников составит порядка 7000 человек. Сегодня среднесписочная численность работающих в Эльгинском угольном комплексе составляет 1 295 человек.

Строительство ГОК «Инаглинский»

Комплекс включен в перечень приоритетных инвестиционных проектов, планируемых к реализации на территории Дальнего Востока, входит в программу «Экономическое и социальное развитие Дальнего Востока и Байкальского региона на период до 2018 года». Реализация проекта должна обеспечить добычу не менее 12 миллионов тонн угля в год.

Проект

▪ Карьер

мощность — 2-3 миллиона тонн в год (введен в эксплуатацию в 2016 году).

▪ ВЛ-110 кВ (двухцепная)

протяженность — 6 км, (первая цепь введена в августе 2016 года, вторая — в декабре 2016 года).

▪ Обогатительная фабрика
«Инаглинская-1»

мощность — 2 миллиона тонн (действующая, эксплуатируется в опытно-промышленном режиме с мая 2016 года).

▪ Обогатительная фабрика «Инаглинская-2»

мощность первой очереди — 6 миллионов тонн, второй — 6 миллионов тонн, планируемый срок ввода в эксплуатацию — 2018 и 2020 годы соответственно.

▪ Шахта «Инаглинская» (1-ая очередь)

мощность — 4 миллиона тонн в год, начало строительства — в 2017 году, запуск добычных работ — в 2018 году.

▪ Шахта «Инаглинская» (2-ая очередь)

производительность — 8 миллионов тонн в год, начало строительства — в 2019 году, запуск добычных работ — в 2020 году.

Добыча угля за период реализации составила: в 2014 году – 239 тысяч тонн, в 2015 году – 1 303 тысячи тонн, в 2016 году – 1 929 тысяч тонн.

Среднесписочная численность занятых на производстве — 636 человек.

Реализация проекта должна обеспечить добычу не менее 12 миллионов тонн угля в год. После выхода на проектную мощность численность работников составит около 1200 человек.

Строительство ГОК «Денисовский»

Предусмотренная проектом шахта является первой и единственной в отечественной угольной промышленности, которая использует камерно-столбовую систему отработки (КСО) угольных пластов, в том числе и на глубине более 200 метров.

Метод подземной добычи позволяет минимизировать потери запасов угля и вести эффективную работу в сложных горно-геологических условиях.

Проект

«Денисовская Центральная»

1-ая очередь – под разработку 5 миллионов тонн, добыча — до 1 миллиона тонн угля в год (введена в эксплуатацию в 2011 году).

2-ая очередь – под разработку 13,5 миллиона тонн, добыча — до 2 миллионов тонн угля в год (введена в эксплуатацию в 2015 году).

«Восточная Денисовская»

шахта создана под разработку промышленных запасов в объеме 62 миллионов тонн, добыча — до 4 миллионов тонн угля в год, планируемый срок ввода — 2018 год.

карьер «Восточная Денисовская»

спроектирован под разработку угля открытым способом на время монтажных работ в шахтах, производственная мощность — более 500 тысяч тонн в год (введена в эксплуатацию в 2016 году).

горно-обогатительная фабрика «Денисовская»

Мощность — 6 миллионов тонн в год. На сегодняшний день построен главный корпус обогатительной фабрики со всей сопутствующей инфраструктурой и инженерными коммуникациями, включая котельную для обогрева внутренних помещений. Планируемый срок ввода в эксплуатацию — 1 квартал 2018 года.

В августе 2016 года шахтерами компании «Колмар» установлен рекорд на территории Российской Федерации по проведению горных выработок одним комплектом оборудования — 1,8 километра за месяц.

Потенциал Южной Якутии

На Дальнем Востоке России планируется создание многоотраслевого промышленного района, основанного на природно-ресурсном потенциале Южной Якутии, а также на развитии транспортной и электросетевой инфраструктуры этого региона.

ООО «УК «Колмар» включено в состав резидентов территории опережающего развития (ТОР) «Южная Якутия», что позволяет компании получать налоговые преференции. Выход на полную проектную мощность выведет предприятие в число лидеров по объёмам добычи коксующихся углей как в России, так и на международном рынке.

Совокупный объем добычи углей составит 20 миллионов тонн в год. Уникальные качественные характеристики якутских углей и высокий спрос на них в странах АТР позволят «Колмар» войти в число мировых компаний по производству углей для металлургии, таких как BNP Bilton, Rio Tinto и Xstrata.

В целом на территории Республики Саха (Якутия) свою производственную деятельность осуществляют следующие угольные компании: АО ХК «Якутуголь», ООО «Эльгауголь», ООО «УК «Колмар», ЗАО «Малые разрезы Нерюнгри», АО «Зырянский угольный разрез», ООО «Сунтарцеолит», АО «Кировский угольный разрез» и ОАО «Телен».

На сегодняшний день АО ХК «Якутуголь» занимает примерно половину общего объёма добычи на территории республики. В декабре 2016 года обогатительная фабрика «Нерюнгринская» переработала 200-миллионную тонну коксующегося угля с момента запуска предприятия в эксплуатацию.

В 2016 году филиал АО ХК «Якутуголь» Угольный разрез «Джебарики-Хая» в целях оптимизации расходов на добычу начал переход на открытую разработку угля с проектной мощностью 320 тысяч тонн в год.

Угледобывающие предприятия республики условно разделены на северную и южную группы. Основное отличие заключается в том, что северная группа ведёт добычу энергетических и бурых углей для нужд жилищно-коммунального хозяйства, их производство имеет сезонный характер, где основной объем поставок внутри республики приходится на навигационный период.

Динамика добычи угля в Республике Саха (Якутия) с 2013 года, план на 2017 год. (тыс. тонн).

Автор проекта
Надежда Ефимова,
обозреватель ЯСИА

добыча угля | Определение, история, типы и факты

угольная шахта

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:
Энтони Эшли Купер, 7-й граф Шефтсбери
Дж. Кейр Харди
Хьюго Стиннес
Дэвид Альфред Томас, 1-й виконт Рондда
Артур Джеймс Кук
Похожие темы:
метод короткого забоя
добыча толстых пластов
автономный самоспасатель
метод лавы
камерно-столбовая разработка

Просмотреть весь соответствующий контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

добыча угля , добыча угольных месторождений с поверхности земли и из-под земли.

Уголь — самое распространенное ископаемое топливо на Земле. Его преобладающее использование всегда было для производства тепловой энергии. Это был основной источник энергии, подпитывавший промышленную революцию 18 и 19 веков, а промышленный рост той эпохи, в свою очередь, способствовал широкомасштабной эксплуатации угольных месторождений. С середины 20 века уголь уступил место нефти и природному газу в качестве основного поставщика энергии в мире. Добыча угля из открытых и подземных месторождений в настоящее время является высокопроизводительной, механизированной операцией.

История

Древнее использование обнаженного угля

Археологические свидетельства того, что уголь сжигали в погребальных кострах в бронзовом веке, 3000-4000 лет назад, в Уэльсе. Аристотель упоминает уголь («горючие тела») в своем Meteorologica , и его ученик Теофраст также упоминает об его использовании. Римляне в Британии сжигали уголь до 400 г. н.э.; пепел был найден среди руин римских вилл и городов и вдоль римской стены, особенно в Нортумберленде, недалеко от обнажения угольных пластов. Индейцы хопи на территории, которая сейчас является юго-западом Соединенных Штатов, добывали уголь, собирая и соскребая его, и использовали его для отопления, приготовления пищи и в церемониальных залах еще в 12 веке н.э.; в 14 веке они использовали его в производстве гончарных изделий. Марко Поло сообщает, что его использование было широко распространено в Китае 13 века. В «Книге судного дня» (1086 г.), в которой записано все, что имело экономическую ценность в Англии, уголь не упоминается. Первый уголь в Лондон прибыл по морю в 1228 году из районов Файфа и Нортумберленда, где женщины и дети собирали куски, отколотые от подводных обнажений и выброшенные на берег волнами. После этого название «морской уголь» применялось ко всему битуминозному углю в Англии. Позже в том же веке монахи начали добывать породы на севере Англии.

Разработка на входе в шахту

Шахты

За исключением китайцев, которые, возможно, добывали уголь под землей, все ранние угольные пласты отрабатывались с поверхности, в полностью обнаженных обнажениях. Однако в более позднем средневековье истощение обнажений угля во многих местах вынудило перейти от наземной добычи к подземной или шахтной. Ранние шахты были не более чем колодцами, расширяемыми настолько, насколько осмеливались горняки перед лицом опасности обрушения. Шахты были прорыты на возвышенности со штольнями — почти горизонтальными туннелями — для дренажа, проложенными в склоне холма. В Англии некоторые неглубокие шахтные стволы были исчерпаны еще в 14 веке, что потребовало углубления и расширения добычи на дне стволов. Это оставались небольшие операции; запись 1684 г. показывает 70 рудников недалеко от Бристоля, на которых работало 123 рабочих. Большая глубина создала много проблем. Во-первых, воду уже нельзя было просто слить. Были разработаны грубые методы, чтобы поднять его на поверхность. Устройство с ведром и цепью сначала приводилось в движение людьми, а затем лошадьми; через трубу поднимался непрерывный пояс круглых пластин. В качестве насосов использовались ветряные мельницы. Но шахты должны были быть ограничены глубиной 9от 0 до 105 метров (от 300 до 350 футов) и радиус добычи 180 метров. Только в 1710 году проблема с водой была решена с помощью паровой атмосферной машины Томаса Ньюкомена, которая служила дешевым и надежным источником энергии для вертикального поршневого подъемного насоса.

Подъем

Еще одной проблемой было поднятие угля. Рабочая сила, управляющая лебедкой, была заменена лошадиной силой; и по мере того, как шахты становились глубже, добавлялось больше лошадей. В Уайтхейвене в 1801 году уголь был поднят на 180 метров четырьмя лошадьми со скоростью 42–44 метрических тонны (46–48 тонн) за девять часов. Внедрение парового двигателя для подъема угля стало важным поворотным моментом в отрасли. Около 1770 г. были успешно опробованы небольшие паровые лебедки. Около 1840 г. первая клеть использовалась для подъема груженого автомобиля; а с 1840 г. прогресс в методах добычи угля был быстрым.

Присутствие вредных и легковоспламеняющихся газов заставило горняков с самого начала осознать критическую важность вентиляции в угольных шахтах. Естественная вентиляция обеспечивалась ровными дренажными туннелями, проложенными по наклонной поверхности для соединения с шахтой. Поверхностные дымовые трубы над шахтой повысили эффективность вентиляции; их использование продолжалось в небольших шахтах до начала 20 века. Наиболее надежным методом до введения вентиляторов было использование печи на дне шахты или на поверхности. Несмотря на опасность пожара и взрыва, в начале 20 века все еще работало большое количество печей, по крайней мере, в негазовых шахтах.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Освещение открытым пламенем, однако, было гораздо более распространенной причиной взрывов до появления предохранительной лампы Дэви (около 1815 г.), в которой пламя заключено в двойной слой проволочной сетки, предотвращающий воспламенение легковоспламеняющихся веществ. газов в воздухе шахты. Однако присутствие сильных воздушных потоков делало даже лампу Дэви небезопасной.

Ротационные вентиляторы появились в шахтах в 18 веке. Первоначально сделанные из дерева и приводившиеся в движение паром, они совершенствовались на протяжении 19 века.го и 20-го веков за счет внедрения стальных лопастей, электроэнергии и аэродинамически эффективных форм лопастей.

От ручной до механизированной добычи

Обычная добыча

Первые европейские горняки выбивали уголь из пласта или отламывали его киркой. После введения взрывчатых веществ приходилось подрезать угольный пласт ручными инструментами. Появление пара, сжатого воздуха и электричества облегчило эту тяжелую и опасную работу. В 1868 году, после почти 100 лет проб и ошибок, в Англии был представлен коммерчески успешный резак с вращающимся колесом для подрезки угольного пласта. Этот первый режущий инструмент с механическим приводом вскоре был усовершенствован за счет использования сжатого воздуха в качестве источника энергии вместо пара. Позже стали использовать электричество. Фреза для длинных забоев была представлена ​​в 189 г.1. Первоначально приводимый в действие сжатым воздухом, а затем электрифицированный, он мог начинаться на одном конце длинного забоя (вертикальное открытое поперечное сечение угольного пласта) и непрерывно переходить к другому.

Развитие непрерывной добычи

Узнайте о проблемах, с которыми столкнулись шахтеры, и об изменениях в отрасли в период с 1917 по 2017 год

Просмотреть все видео к этой статье

Традиционные методы добычи, описанные выше, состоят из циклических операций резки, бурения , взрывные и погрузочные, разработанные в связи с камерно-столбовой горной выработкой. Старейший из основных подземных методов, камерно-столбовая добыча естественным образом возникла из-за необходимости добывать больше угля по мере того, как горные работы становились глубже и дороже. В конце 1940-х годов традиционные методы стали заменяться одиночными машинами, известными как комбайны непрерывного действия, которые откалывали уголь от пласта и возвращали его обратно в систему откатки. Joy Ripper (1948 г.) был первым комбайном непрерывного действия, применимым для камерно-столбового метода.

Происхождение разработки длинными забоями

Другой основной метод современной разработки, разработка длинными забоями, был введен еще в 17 веке и нашел широкое применение к 19 веку, но он долгое время был менее производительным, чем камерно- столбовая добыча. Ситуация начала меняться в 1940-х годов, когда немец Вильгельм Лёббе разработал непрерывную систему с использованием «плуга». Плуг, протянутый по забою угля и направляемый трубой на лицевой стороне сегментированного конвейера, вырезал бороздку на дне пласта. Конвейер змеился по забою за наступающим плугом, чтобы поймать уголь, отколовшийся над щелью. Существенно сократив трудозатраты на угольном забое (за исключением тех, которые необходимы для установки крепи), система Леббе быстро стала популярной в Германии, Франции и Нидерландах.

Сам по себе плуг имел ограниченное применение на британских шахтах, но усовершенствованный сегментный конвейер стал там основной частью оборудования, и в 1952 году была представлена ​​простая машина непрерывного действия, называемая комбайном. Очистной комбайн, протянутый вдоль забоя вдоль конвейера, имел ряд дисков, снабженных зубьями по периметру и установленных на валу перпендикулярно забою. Вращающиеся диски отрезали кусок от угольного забоя, когда машина тянулась вперед, а плуг за машиной убирал уголь, упавший между забоем и конвейером.

Крепость

Техника крепления кровли с помощью анкерной крепи стала широко распространена в конце 1940-х годов и во многом способствовала созданию беспрепятственной рабочей зоны для камерно-столбовой разработки, но это была трудоемкая и медленная операция, которая не позволяла вести горные работы длинными забоями. от реализации своего потенциала. Однако в конце 1950-х годов британцы представили самодвижущиеся крепи с механическим приводом. По отдельности или в группах эти крепи, прикрепленные к конвейеру, могли гидравлически опускаться, выдвигаться и переустанавливаться на кровлю, обеспечивая тем самым свободную от опор зону для оборудования (между угольным забоем и первым рядом домкратов) и навесом. проход для горняков (между первым и вторым рядом домкратов).

Ручной труд в электроэнергию

В первых шахтах уголь грузили в корзины, которые несли на спинах мужчины или женщины, или грузили на деревянные сани или трамваи, которые затем толкали или тащили по основной вывозной штреке к нижняя часть шахты должна быть подвешена на подъемных канатах или цепях. В штольнях и откосах уголь вывозился непосредственно на поверхность этими и подобными способами. Сани тянули сначала мужчины, а затем животные, в том числе мулы, лошади, волы и даже собаки и козы.

Паровозы, разработанные Ричардом Тревитиком, использовались на полях Южного Уэльса и Тайна, а затем в Пенсильвании и Западной Вирджинии, но они производили слишком много дыма. Пневматические локомотивы, появившиеся в 1880-х годах, оказались дорогими в эксплуатации. Электровозы, представленные в 1887 году, быстро стали популярными, но мулы и лошади все еще работали на некоторых шахтах даже в 1940-х годах.

Механизированная погрузка

Ручная погрузка битого угля в вагоны устарела в начале 20-го века благодаря мобильным погрузчикам. Stanley Header, первая углепогрузочная машина, использовавшаяся в Соединенных Штатах, была разработана в Англии и испытана в Колорадо в 1888 году.14. Используя принцип собирающего рычага, машина Joy послужила образцом для будущих успешных мобильных погрузчиков. После появления в 1938 году челночных вагонов с электроприводом на резиновых колесах, предназначенных для перевозки угля от погрузочной машины к элеватору, мобильные погрузочно-разгрузочные работы быстро вытеснили гусеничные перевозки в забое камерно-столбовых шахт.

В 1924 году ленточный конвейер был успешно использован на антрацитовом руднике в центральной Пенсильвании для транспортировки угля от группы комнатных конвейеров к колонне вагонов у входа в шахту. К 19Ленты 60-х годов практически полностью заменили вагоны для промежуточных перевозок.

Обогащение

История обогащения угля начинается в 19 веке с адаптации методов обогащения полезных ископаемых, используемых для обогащения металлических руд от связанных с ними примесей. В первые годы более крупные куски угля просто собирали вручную из кусков, состоящих преимущественно из минерального вещества. Промывка с помощью механических устройств для отделения угля от сопутствующих пород на основе различий в их плотности началась в 1840-х годах.

Сначала подготовка угля была вызвана потребностью в более высокой теплотворной способности; другой спрос был на такие специальные цели, как металлургический кокс для производства стали. В последние годы, когда возросло беспокойство по поводу выбросов диоксида серы с дымовыми газами электростанций, подготовка угля приобрела большее значение как мера удаления загрязнителей атмосферы.

М. Альберт Эванс Раджа Венкат Рамани

добыча угля | Определение, история, типы и факты

угольная шахта

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:
Энтони Эшли Купер, 7-й граф Шефтсбери
Дж. Кейр Харди
Хьюго Стиннес
Дэвид Альфред Томас, 1-й виконт Рондда
Артур Джеймс Кук
Похожие темы:
метод короткого забоя
добыча толстых пластов
автономный самоспасатель
метод лавы
камерно-столбовая разработка

Просмотреть весь соответствующий контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

добыча угля , добыча угольных месторождений с поверхности земли и из-под земли.

Уголь — самое распространенное ископаемое топливо на Земле. Его преобладающее использование всегда было для производства тепловой энергии. Это был основной источник энергии, подпитывавший промышленную революцию 18 и 19 веков, а промышленный рост той эпохи, в свою очередь, способствовал широкомасштабной эксплуатации угольных месторождений. С середины 20 века уголь уступил место нефти и природному газу в качестве основного поставщика энергии в мире. Добыча угля из открытых и подземных месторождений в настоящее время является высокопроизводительной, механизированной операцией.

История

Древнее использование обнаженного угля

Археологические свидетельства того, что уголь сжигали в погребальных кострах в бронзовом веке, 3000-4000 лет назад, в Уэльсе. Аристотель упоминает уголь («горючие тела») в своем Meteorologica , и его ученик Теофраст также упоминает об его использовании. Римляне в Британии сжигали уголь до 400 г. н.э.; пепел был найден среди руин римских вилл и городов и вдоль римской стены, особенно в Нортумберленде, недалеко от обнажения угольных пластов. Индейцы хопи на территории, которая сейчас является юго-западом Соединенных Штатов, добывали уголь, собирая и соскребая его, и использовали его для отопления, приготовления пищи и в церемониальных залах еще в 12 веке н.э.; в 14 веке они использовали его в производстве гончарных изделий. Марко Поло сообщает, что его использование было широко распространено в Китае 13 века. В «Книге судного дня» (1086 г.), в которой записано все, что имело экономическую ценность в Англии, уголь не упоминается. Первый уголь в Лондон прибыл по морю в 1228 году из районов Файфа и Нортумберленда, где женщины и дети собирали куски, отколотые от подводных обнажений и выброшенные на берег волнами. После этого название «морской уголь» применялось ко всему битуминозному углю в Англии. Позже в том же веке монахи начали добывать породы на севере Англии.

Разработка на входе в шахту

Шахты

За исключением китайцев, которые, возможно, добывали уголь под землей, все ранние угольные пласты отрабатывались с поверхности, в полностью обнаженных обнажениях. Однако в более позднем средневековье истощение обнажений угля во многих местах вынудило перейти от наземной добычи к подземной или шахтной. Ранние шахты были не более чем колодцами, расширяемыми настолько, насколько осмеливались горняки перед лицом опасности обрушения. Шахты были прорыты на возвышенности со штольнями — почти горизонтальными туннелями — для дренажа, проложенными в склоне холма. В Англии некоторые неглубокие шахтные стволы были исчерпаны еще в 14 веке, что потребовало углубления и расширения добычи на дне стволов. Это оставались небольшие операции; запись 1684 г. показывает 70 рудников недалеко от Бристоля, на которых работало 123 рабочих. Большая глубина создала много проблем. Во-первых, воду уже нельзя было просто слить. Были разработаны грубые методы, чтобы поднять его на поверхность. Устройство с ведром и цепью сначала приводилось в движение людьми, а затем лошадьми; через трубу поднимался непрерывный пояс круглых пластин. В качестве насосов использовались ветряные мельницы. Но шахты должны были быть ограничены глубиной 9от 0 до 105 метров (от 300 до 350 футов) и радиус добычи 180 метров. Только в 1710 году проблема с водой была решена с помощью паровой атмосферной машины Томаса Ньюкомена, которая служила дешевым и надежным источником энергии для вертикального поршневого подъемного насоса.

Подъем

Еще одной проблемой было поднятие угля. Рабочая сила, управляющая лебедкой, была заменена лошадиной силой; и по мере того, как шахты становились глубже, добавлялось больше лошадей. В Уайтхейвене в 1801 году уголь был поднят на 180 метров четырьмя лошадьми со скоростью 42–44 метрических тонны (46–48 тонн) за девять часов. Внедрение парового двигателя для подъема угля стало важным поворотным моментом в отрасли. Около 1770 г. были успешно опробованы небольшие паровые лебедки. Около 1840 г. первая клеть использовалась для подъема груженого автомобиля; а с 1840 г. прогресс в методах добычи угля был быстрым.

Присутствие вредных и легковоспламеняющихся газов заставило горняков с самого начала осознать критическую важность вентиляции в угольных шахтах. Естественная вентиляция обеспечивалась ровными дренажными туннелями, проложенными по наклонной поверхности для соединения с шахтой. Поверхностные дымовые трубы над шахтой повысили эффективность вентиляции; их использование продолжалось в небольших шахтах до начала 20 века. Наиболее надежным методом до введения вентиляторов было использование печи на дне шахты или на поверхности. Несмотря на опасность пожара и взрыва, в начале 20 века все еще работало большое количество печей, по крайней мере, в негазовых шахтах.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Освещение открытым пламенем, однако, было гораздо более распространенной причиной взрывов до появления предохранительной лампы Дэви (около 1815 г.), в которой пламя заключено в двойной слой проволочной сетки, предотвращающий воспламенение легковоспламеняющихся веществ. газов в воздухе шахты. Однако присутствие сильных воздушных потоков делало даже лампу Дэви небезопасной.

Ротационные вентиляторы появились в шахтах в 18 веке. Первоначально сделанные из дерева и приводившиеся в движение паром, они совершенствовались на протяжении 19 века.го и 20-го веков за счет внедрения стальных лопастей, электроэнергии и аэродинамически эффективных форм лопастей.

От ручной до механизированной добычи

Обычная добыча

Первые европейские горняки выбивали уголь из пласта или отламывали его киркой. После введения взрывчатых веществ приходилось подрезать угольный пласт ручными инструментами. Появление пара, сжатого воздуха и электричества облегчило эту тяжелую и опасную работу. В 1868 году, после почти 100 лет проб и ошибок, в Англии был представлен коммерчески успешный резак с вращающимся колесом для подрезки угольного пласта. Этот первый режущий инструмент с механическим приводом вскоре был усовершенствован за счет использования сжатого воздуха в качестве источника энергии вместо пара. Позже стали использовать электричество. Фреза для длинных забоев была представлена ​​в 189 г.1. Первоначально приводимый в действие сжатым воздухом, а затем электрифицированный, он мог начинаться на одном конце длинного забоя (вертикальное открытое поперечное сечение угольного пласта) и непрерывно переходить к другому.

Развитие непрерывной добычи

Узнайте о проблемах, с которыми столкнулись шахтеры, и об изменениях в отрасли в период с 1917 по 2017 год

Просмотреть все видео к этой статье

Традиционные методы добычи, описанные выше, состоят из циклических операций резки, бурения , взрывные и погрузочные, разработанные в связи с камерно-столбовой горной выработкой. Старейший из основных подземных методов, камерно-столбовая добыча естественным образом возникла из-за необходимости добывать больше угля по мере того, как горные работы становились глубже и дороже. В конце 1940-х годов традиционные методы стали заменяться одиночными машинами, известными как комбайны непрерывного действия, которые откалывали уголь от пласта и возвращали его обратно в систему откатки. Joy Ripper (1948 г.) был первым комбайном непрерывного действия, применимым для камерно-столбового метода.

Происхождение разработки длинными забоями

Другой основной метод современной разработки, разработка длинными забоями, был введен еще в 17 веке и нашел широкое применение к 19 веку, но он долгое время был менее производительным, чем камерно- столбовая добыча. Ситуация начала меняться в 1940-х годов, когда немец Вильгельм Лёббе разработал непрерывную систему с использованием «плуга». Плуг, протянутый по забою угля и направляемый трубой на лицевой стороне сегментированного конвейера, вырезал бороздку на дне пласта. Конвейер змеился по забою за наступающим плугом, чтобы поймать уголь, отколовшийся над щелью. Существенно сократив трудозатраты на угольном забое (за исключением тех, которые необходимы для установки крепи), система Леббе быстро стала популярной в Германии, Франции и Нидерландах.

Сам по себе плуг имел ограниченное применение на британских шахтах, но усовершенствованный сегментный конвейер стал там основной частью оборудования, и в 1952 году была представлена ​​простая машина непрерывного действия, называемая комбайном. Очистной комбайн, протянутый вдоль забоя вдоль конвейера, имел ряд дисков, снабженных зубьями по периметру и установленных на валу перпендикулярно забою. Вращающиеся диски отрезали кусок от угольного забоя, когда машина тянулась вперед, а плуг за машиной убирал уголь, упавший между забоем и конвейером.

Крепость

Техника крепления кровли с помощью анкерной крепи стала широко распространена в конце 1940-х годов и во многом способствовала созданию беспрепятственной рабочей зоны для камерно-столбовой разработки, но это была трудоемкая и медленная операция, которая не позволяла вести горные работы длинными забоями. от реализации своего потенциала. Однако в конце 1950-х годов британцы представили самодвижущиеся крепи с механическим приводом. По отдельности или в группах эти крепи, прикрепленные к конвейеру, могли гидравлически опускаться, выдвигаться и переустанавливаться на кровлю, обеспечивая тем самым свободную от опор зону для оборудования (между угольным забоем и первым рядом домкратов) и навесом. проход для горняков (между первым и вторым рядом домкратов).

Ручной труд в электроэнергию

В первых шахтах уголь грузили в корзины, которые несли на спинах мужчины или женщины, или грузили на деревянные сани или трамваи, которые затем толкали или тащили по основной вывозной штреке к нижняя часть шахты должна быть подвешена на подъемных канатах или цепях. В штольнях и откосах уголь вывозился непосредственно на поверхность этими и подобными способами. Сани тянули сначала мужчины, а затем животные, в том числе мулы, лошади, волы и даже собаки и козы.

Паровозы, разработанные Ричардом Тревитиком, использовались на полях Южного Уэльса и Тайна, а затем в Пенсильвании и Западной Вирджинии, но они производили слишком много дыма. Пневматические локомотивы, появившиеся в 1880-х годах, оказались дорогими в эксплуатации. Электровозы, представленные в 1887 году, быстро стали популярными, но мулы и лошади все еще работали на некоторых шахтах даже в 1940-х годах.

Механизированная погрузка

Ручная погрузка битого угля в вагоны устарела в начале 20-го века благодаря мобильным погрузчикам. Stanley Header, первая углепогрузочная машина, использовавшаяся в Соединенных Штатах, была разработана в Англии и испытана в Колорадо в 1888 году.14. Используя принцип собирающего рычага, машина Joy послужила образцом для будущих успешных мобильных погрузчиков. После появления в 1938 году челночных вагонов с электроприводом на резиновых колесах, предназначенных для перевозки угля от погрузочной машины к элеватору, мобильные погрузочно-разгрузочные работы быстро вытеснили гусеничные перевозки в забое камерно-столбовых шахт.

В 1924 году ленточный конвейер был успешно использован на антрацитовом руднике в центральной Пенсильвании для транспортировки угля от группы комнатных конвейеров к колонне вагонов у входа в шахту.