Места и способы добычи торфа: Добыча торфа – место и способы добычи торфа

Содержание

Добыча торфа — способы разработки торфяных месторождений в России

Торф – полезное ископаемое, состоящее из остатков растений, находящихся на разных стадиях разложения. Он востребован в сельском хозяйстве и энергетической промышленности. Благодаря высокому содержанию углерода, обеспечивающему отличную теплоту сгорания, торф используют в качестве биотоплива. Сейчас купить торф можно по выгодной цене. Он обогащает грунт сбалансированным составом органических и минеральных питательных веществ. Его разбавляют песком и почвой для достижения оптимальной кислотности и воздухопроницаемости.

Добывается торф открытым способом. Его залежи всегда находятся на поверхности. В основном это заболоченная местность. Россия занимает 4-5 место по объемам производства данного полезного ископаемого, уступая Финляндии, Ирландии, Швеции и Эстонии. В Московском регионе основная добыча торфа приходится на Дмитровский район.

Способы добычи торфа

Существует 2 способа извлечения торфа – фрезерный и кусковый. Несколько десятков лет назад торф вырезали вручную и формировали кирпичи для последующей просушки. Сейчас большая часть процессов автоматизирована. Это повышает скорость его добычи и удешевляет стоимость.

Фрезерный способ

Торф извлекают фрезерным способом короткими циклами. Большая часть работ автоматизирована на 100%. Верхний слой пласта надрезается на глубине до 25-40 см (определяется исходя из погодных условий). Он проходит следующие этапы:

ворошение. Позволяет ускорить процесс испарения влаги и способствует измельчению и рыхлению;
валкование. Высушенный торф собирают в валки с треугольным сечением и оставляют для дальнейшего просушивания;
сбор. Из высушенного вещества формируют штабеля и брикеты для дальнейшего хранения и транспортировки.

Фрезерный метод отличается простотой реализации. Он позволяет совершить от 10 до 50 циклов сбора с одного участка за сезон. Недостаток метода – сильная зависимость от погодных условий. Это обусловлено способом сушки, которому могут помешать дожди или другие осадки.

Отказ от данного метода добычи не рассматривается. Высокая эффективность извлечения торфа гарантирована при ограниченном количестве циклов.

Сейчас торф фрезерным методом добывают на месторождениях всех типов. До начала цикла проводят осушение торфяного массива, очистку от растительности и снятие верхнего слоя очеса.

Кусковый способ

Добыча производится экскаваторным способом. Для этого используется специальное оборудование. Оно извлекает из открытого карьера сырец и формирует из него брикеты заданной формы. Наряду с экскаватором используют стилочную машину, выполняющую функции валкования. Данная технология используется при добыче на залежах низинного торфа, степень разложения которых превышает 15%, а зольность достигает 23%.

Виды

Приняв решение купить торф, необходимо определить задачи, для которых он будет использоваться. Все виды торфа классифицируют по месту добычи и степени разложения:

верховой. Возникает на возвышенностях. Он формируется из растений, получающих большое количество кислорода. Особенность верхового торфа – высокая кислотность. Для использования в сельском хозяйстве его гасят известью. Он обладает наименьшим количеством микроэлементов;
переходной. Образуется на равнинах. Имеет средние характеристики;
низинный. Образуется в низинах из растений с высоким содержанием питательных веществ. Обладает нейтральной кислотностью. Сейчас купить торф такого типа можно для составления почвосмесей.

По степени разложения выделяют слаборазложившейся, средне разложившийся и сильно разложившийся торф. Этот параметр оказывает непосредственное влияние на цвет вещества и способствует определению его возраста.

Переработка торфа

Торф – восстанавливаемый природный ресурс. Ежегодно он образуется в количествах, в 120 раз превышающих весь уровень мировой добычи. Поэтому многие рассматривают его как источник энергии.

Качественный торф не требует обработки перед использованием. Это положительно сказывается его стоимости.

Сейчас торф перерабатывают для решения широкого спектра задач. Он используется в строительстве для теплоизоляционных работ, находит применение в медицине. Благодаря способности нейтрализовывать и впитывать тяжелые металлы торф способствует защите экологии. Оно служит фильтровальным элементом на сточных сооружениях.

Зачастую добыча торфа обусловлена стремлением удовлетворить нужды сельского хозяйства. Его превосходные характеристики делают плодородными самые бедные и безжизненные почвы.

Добычу торфа наладило множество компаний. Торф можно купить в непосредственной близости от места предполагаемого использования. Это поможет сократить затраты на транспортировку.

Информация

Способы добычи торфа

Торф — это природное горючее, порода биологического происхождения, веками откладывавшаяся на дне болот или застойных водоемов. Внешне представляет собой бурую землистую рыхлую массу, в структуре которой можно заметить останки растений, мелких животных и прочие наслоения, откладывающиеся в ил на дне болот.

Содержание

Процесс формирования залежей торфа
Торфяные залежи по странам мира
Какими способами добывают торф
Разновидности добываемой породы
Какой бывает торф
Где применяется торф
Перспективы торфяной промышленности

Процесс формирования залежей торфа

Образование торфа

Условия формирования материала имеют собственную специфику: полного разложения компонентов, составляющих сложную структуру торфа, не происходит, имеет место лишь отмирание и частичное разложение в условиях малого количества кислорода. В результате таких преобразований образуется материал с высоким содержанием углерода, сланцевого газа и прочих дополнительных элементов.

Классифицируется как горючее полезное ископаемое, поскольку основным применением торфа в промышленности является использование в качестве топлива, но является специфическим удобрением, применяющимся в сельском хозяйстве.

Добыча торфа — развитая отрасль производства, Россия имеет большие запасы породы и уступает пальму первенства в объеме разведанных месторождений только Канаде.

Торфяные залежи по странам мира

Запасы торфа в мире довольно велики. Он занимает примерно 3% площади суши. Чем севернее, тем богаче месторождениями торфа территории различных стран. Это обусловлено возрастанием объемов запасов пресной воды по мере удаления от экватора, а в северных районах имеются наиболее удачные условия для образования больших залежей торфа.

Мировые запасы ископаемого на сегодня оцениваются в 500 млрд т. Россия занимает 2 место в мире по разведанным запасам, которые составляют около 188 млрд т, уступая в этом вопросе Канаде, чья доля составляет около 200 млрд т. Кроме того, торфяная промышленность широко развита в:

Германии;
Швеции;
Финляндии;
Латвии;
Ирландии.

Лидирует по объемам добычи торфа Финляндия, в которой торф широко используется для обогрева жилья или централизованного отопления и горячего водоснабжения. Добыча ископаемого сосредоточена в северном регионе Европы, где добывается до 80% от общей мировой добычи.

Какими способами добывают торф

Торфяная промышленность располагает двумя основными способами добычи:

Карьерный.
Поверхностный.

Карьерный способ добычи торфа

Карьерный. Порода вырезается большими частями, делится на брикеты определенного размера (кусковой торф) и отправляется на дальнейшую переработку. Используются экскаваторы или подобные им багеры, дающие возможность механизировать процесс и получить высокую производительность.

Недостатком способа является необходимость последующей сушки и обработки материала, что вынуждает перевозить сырой материал, создает непроизводительную нагрузку на транспорт. Добыча сосредоточена в одном месте.

Поверхностный. Порода срезается с поверхности грунта тонким слоем в 2–3 см, предварительно он разрыхляется и просушивается. По сути, собирается уже подготовленный к использованию торф.

Разновидности добываемой породы

В соответствии с технологией добычи различают виды породы:

фрезерный;
гидроскреперный;
кусковой;
багерный;
резной.

Фрезерный. Он добывается методом рыхления тонкого поверхностного слоя (2–3 см), выдерживается некоторое время для просушки, для чего его переворачивают для лучшего вывода влаги при помощи ворошилки, установленной на тракторе, и пакуется в валки.

Все работы производятся прямо на месте добычи, вывозится практически готовая к дальнейшему применению порода. Способ весьма удачен, но полностью зависит от погоды, так как все операции производятся под открытым небом.

Гидроскреперный. Вынимается при помощи ковша скреперных лебедок. Полученная порода получила название гидроторф.

Кусковой. Вынимается экскаваторами, размер фракции не менее 500 г.

Багерный. Способ добычи представляет собой разновидность экскаваторной добычи, когда используются специальные ковшовые рамы — багеры. Способ отличается высокой степенью механизации, но требует поверхности, лишенной пней или прочих древесных препятствий. На открытых площадках без механических препятствий методика демонстрирует высокие результаты.

Резной. Добывается на мелких предприятиях. Работы выполняются вручную, обычными лопатами, или с применением малой механизации. Доля такого способа добычи в настоящее время мала, поскольку производительность методики крайне низка.

Какой бывает торф

Торф — порода, образующаяся в заболоченных местностях, поэтому он всегда содержит много воды. Большинство запасов материала приходится на регионы с большим количеством болот, водоемов со стоячей водой или мелких рек со слабым течением. Исключением являются мелиорированные участки, откуда вода была отведена довольно давно и поверхность грунта успела хорошо просохнуть, давая возможность вести промышленные разработки торфа.

Если рассмотреть происхождение и последующий морфизм породы, это переходная стадия при образовании бурого угля. Чем длительнее процесс залегания, тем меньше в составе породы органических останков и тем выше плотность материала. По уровню залегания различают:

Верховой торф.
Низинный торф.

Верховой торф. Возникает от разложения мха, пушицы или сосны. Имеет малое количество кальция и, соответственно, высокую кислотность, вследствие чего не используется в качестве удобрения.

Низинный торф. Образуется от перегнивания ольхи, осоки или мха. Содержит высокий процент кальция, кислотность материала снижена. Этот вид ценится высоко и применяется в сельском хозяйстве как удобрение. Имеет три степени разложения органики: слабую, среднюю и сильную, которая ценится выше всех.

Названия обоих материалов возникли в связи с местами их добычи — более высокие участки либо низины, поймы рек, заболоченные пустоши. Выделяют древесный торф, содержащий большое количество останков коры, древесины и листьев различных пород дерева, растущих по берегам или на площади болот. Именно такие регионы и славятся месторождениями торфа, которые могут занимать весьма крупные площади — по 1000 га и больше.

Где применяется торф

Использование породы в различных направлениях деятельности довольно широко. Она применяется в следующих областях:

Как используется торф

Энергетика. Используется в качестве недорогого и вполне эффективного топлива.
Сельское хозяйство. Порода является хорошим удобрением, изменяющим и регулирующим состав почв.
Животноводство. Служит подстилкой для скота, позволяющей организовать качественное и недорогое содержание животных.
В строительстве из торфа делают утепляющий материал.
В медицине он служит материалом для грязевых ванн.
При помощи торфа делается виски.
В экологии торф используется как хороший сорбент.

Такое широкое применение породы и относительная дешевизна его добычи делают породу весьма выгодным и удачным для многих направлений производственной деятельности полезным ископаемым, дают основания причислить торф к разряду важных и необходимых ресурсов.

Специалисты отмечают высокую экологичность использования такого топлива, так как торфяная зола гораздо проще утилизируется и не засоряет атмосферу вредными выбросами. Содержание оксидов серы или азота в шлаках гораздо ниже и может быть практически полностью удалено без последствий для окружающей среды.

Внесение торфа в состав пахотных почв позволяет обновить в них содержание необходимых минералов, сбалансировать наличие всех компонентов, необходимых для роста посевных культур. Применение торфа в сельском хозяйстве, упавшее в конце 90-х годов прошлого века до критических размеров, понемногу восстанавливается, вытесняя вредную для состояния почвы химизацию.

Перспективы торфяной промышленности

Эффективно применение торфа в лечебных целях. Торфотерапия, более эффективная, чем лечение грязями, позволяет лечить различные заболевания — артриты, ревматические состояния, сердечно-сосудистые нарушения и многие другие недомогания. Процедуры действуют намного мягче и легче переносятся пациентами.

Перспективы и возможности материала недооценены, нуждаются в более интенсивном использовании и разработках. Запасы ископаемого, простота добычи и переработки делают торф выгодным, эффективным материалом для разных сфер деятельности или промышленности.

Видео по теме: Переработка торфа, как бизнес идея

Как добывают торф? — Manitoba Peatlands

Добыча торфа, независимо от его конечного использования, включает в себя ряд основных процедур. Дренаж почти всегда является важным первым шагом в процессе добычи, чтобы высушить торф и сделать его более управляемым для добычи, обработки и транспортировки. Контроль гидрологии торфяника (уровня грунтовых вод) необходим для его успешной эксплуатации.

Осушение торфяника можно осуществить несколькими способами с использованием нескольких различных методов. Прямой дренаж предполагает рытье канав вокруг водно-болотных угодий для отвода воды с территории. Уменьшение «базовой площади» требует вывоза торфа, что приводит к эффекту высушивания, что снежным комом способствует дальнейшему удалению влаги из заболоченной территории. Удаление торфа также может помочь снизить сопротивление стоку воды вниз. Другой метод включает обезвоживание за счет понижения уровня грунтовых вод, прилегающих водотоков или того и другого. Кроме того, либо в результате искусственного размещения, либо в результате естественного вторжения виды растений начинают расти на торфяниках, увеличивая относительную скорость эвапотранспирации и высыхая. Эвапотранспирация – это потеря воды растениями в результате испарения или транспирации растений. Транспирация – это потеря воды клетками растений.

(Для получения более подробной информации об эвапотранспирации посетите эту внешнюю страницу.)

После того, как участок будет осушен, торф необходимо удалить. Есть три основных метода, которые можно использовать при фактическом удалении торфа; к ним относятся резка торфа в торфяные блоки машинным или ручным способом, измельчение торфа и «резка колбасы».

Резка торфа является наиболее распространенной формой удаления торфа, поскольку ее можно выполнять вручную или с помощью машин. Когда это делается своими руками, то обычно это удаление торфа на глубину 1-2м, работая в заболоченной местности. Как объяснялось выше, удаление торфа вызвало эффект снежного кома при высыхании, что обеспечило достаточный дренаж, необходимый для добычи. Затем нарезанные блоки складывают аккуратными стопками для просушки в течение нескольких недель, прежде чем их можно будет транспортировать. Обычно этот способ добычи торфа считается наименее опасным. Это связано с тем, что это обычно делается в небольших масштабах, а также с тем фактом, что поверхностные слои торфа не являются предпочтительными для сжигания топлива и поэтому возвращаются на вырубку. Это обеспечивает поверхность для повторного роста растительности, что важно для обновления торфяников. Было высказано предположение, что восстановление может произойти примерно через 3 года после обрезки, если этот поверхностный дерн снова будет правильно заменен. Если этого не сделать, торфяная эрозия и инвазивная растительность могут негативно повлиять на территорию. Этот метод ручной резки все еще используется в некоторых районах, но в значительной степени он заменяет экстракцию с помощью экструзионных машин, буксируемых трактором, или «нарезки колбасы».

«Нарезка колбасы» включает удаление торфа из-под поверхности, который затем поднимается через прорези. Получаются «колбаски» из торфа, которые можно разрезать на удобные поленья для костра. Этот процесс, возможно, может быть менее вредным для торфяников, поскольку поверхностная растительность в основном остается нетронутой, однако для производства того же количества торфа, что и при вырубке блоков, необходимо добывать больше площади торфяников, что, возможно, нивелирует любые преимущества.

Машинное извлечение блоков во многом похоже на ручное, поскольку блоки разрезаются, складываются и, наконец, транспортируются, когда они становятся достаточно легкими после сушки. Разница заключается в масштабах между машинами и ручной работой, машины покрывают гораздо большие площади. Машины также используются для переворачивания блоков, чтобы ускорить сушку. Этот метод приводит к тому, что на торфяниках остаются ложбины, называемые «болванками», после чего участок забрасывается.

В последнее время основным методом добычи торфа на участке стало измельчение торфа. Для этого поверхность торфяника осушают и выравнивают путем рытья дрен на расстоянии 15 м друг от друга. Глубина дренирования постепенно увеличивается, а это означает, что этот тип подготовки занимает около 3 лет. Это делается для предотвращения обрушения торфа, которое может произойти с влажным торфом. Процессу дренажа иногда также помогает выпуклость торфа, арочная поверхность позволяет воде стекать быстрее. Когда осушение и выравнивание территории завершены, «торфяное поле» теперь может поддерживать тяжелые добывающие машины. Торф добывается с помощью вакуумного комбайна, а затем вывозится за пределы участка. Поскольку глубина торфа уменьшается с каждым урожаем, требуется все больше и больше дренажа, что требует более глубокого рытья дрен для следующего сезона сбора урожая.

Конечным результатом коммерческой добычи торфа является большая площадь незащищенных торфяников, которые она оставляет после себя. Обычно снимается глубина не менее 0,5 м, а иногда и больше в зависимости от торфяной залежи на участке. После такого удаления торфяники уничтожаются, не обеспечивая среды обитания для диких животных и больше не могут использоваться обществом в рекреационных целях для охоты или наслаждения природой. Исторически эти бесплодные остатки считались пригодными только для сельского или лесного хозяйства. В настоящее время это постепенно меняется, и предпринимаются усилия по восстановлению торфяников после добычи, процесс, который можно изучить на этой странице веб-сайта.

Помимо разрушения естественной экосистемы торфяников, добыча может вызвать и другие экологические проблемы. Это включает выброс твердых частиц углерода, растворенного органического углерода и тяжелых металлов, которые стекают и впоследствии попадают в водные пути. Существует также выброс углекислого газа в результате сжигания и разложения торфа во время и после производства. Эти потенциальные воздействия на окружающую среду можно изучить на этой странице веб-сайта.

Добыча торфа | Руководство по хорошему торфу

(См. A3.2)

Введение

Торф легкий, с высоким содержанием органических веществ, обладает отличными водоудерживающими свойствами и легко режется. Учитывая эти свойства, торф добывают уже многие тысячи лет. Торф давно используется в качестве топлива. Торфяные отмели, вырубленные вручную — традиционная особенность шотландских и ирландских торфяников — давно используются для добычи топлива (рис. 1.10). Эти мелкомасштабные виды деятельности контрастируют с высокомеханизированной добычей торфа для электростанций, работающих на торфе, в Ирландии и Финляндии (рис. 1.13).

Рисунок 1.13

В последние сто лет торф также использовался в коммерческих целях для изготовления подстилки для лошадей и крупного рогатого скота, а совсем недавно – в качестве заменителя почвы для профессионального и любительского садоводства (рис. 1.14). Это использование оказало сильное влияние на низинные торфяные болота Европы за последние тридцать лет.

Рисунок 1.14

Каким бы ни было использование торфа в прошлом или настоящем, специалисту по охране почти всегда приходится бороться с тем или иным видом ущерба от добычи торфа. Существует четыре основных метода резки: домашняя резка, экструзия (нарезка колбасы), нарезка дерна или бревна/пустоты и фрезерование.

Резка торфа в домашних условиях

Это традиционный метод резки торфа. Торф вырезается, образуя берег, который затем продвигается вперед по мере вырезания торфа (рис. 1.10). Верхний растительный слой отбрасывается и отбрасывается за забой. Это имеет желаемый эффект повторной растительности на обнаженном торфе, оставшемся за забоем, тем самым поддерживая болотную растительность и создавая более прочную поверхность для работы.

Последствия стрижки в домашних условиях могут быть значительными. По мере удаления торфа изменяются размер и форма торфяного тела, а, следовательно, и гидрологические свойства болота ( см. 2.5.3 ) изменить. Уровень воды падает рядом с торфяной выемкой или может изменяться по всему болоту. В результате широкой вырубки получается неровная поверхность, характеризующаяся более сухой вересковой растительностью и более влажными заболоченными лужами с редкими участками болот, где торф почти полностью срезан.

Резка или экструзия колбасы

Традиционная резка заменяется машинами с приводом от трактора, которые прорезают прорези под поверхностью, извлекая «трубу» из торфа и укладывая ее на поверхность (рис. 1.15). оставляют сохнуть, прежде чем разрезать на горящие брикеты. Болота, вырубленные таким образом, эффективно осушаются за счет создания подповерхностных дренажных каналов, в то время как структура торфа нарушается по мере продолжения рубки. Участки, вырубленные таким образом на коммерческой основе, осушаются, а растительность очищается, чтобы облегчить доступ машин и предотвратить запутывание «колбасок» в растительности.

Рисунок 1.15

Выемка в валуне и пустотах (дерн)

До недавнего времени в большинстве коммерческих операций по добыче торфа применялась схема вырубки в валуне и пустотах, сначала вручную, а в последнее время с помощью машин, для добычи торфа. Болота осушаются прямолинейной последовательностью дрен, что позволяет добывать торф из прямоугольных «полей» или лощин, окаймленных дренами. Блоки срезанного торфа сушат на промежуточных бревнах. Вырубка валов и полостей оставляет характерный рисунок (рис. 1.16).

Рисунок 1.16

Измельчение торфа

В настоящее время в большинстве коммерческих операций по добыче используется измельчение торфа.