Доклад-сообщение уголь полезные ископаемые 3, 4, 5 класс

Крупные месторождения

Германия

Германия — крупнейший производитель бурого угля в Европе, соперничать с ней может только Россия. Из достоверных запасов бурого угля (80 млрд т) большая часть находится в Восточной Германии (Лаузицкий и Среднегерманский бассейны), а в
Западной Германии выделяется бассейн к западу от Кёльна (Нижнерейнский).
Бурый уголь здесь добывается открытым способом.

Россия

Солтонское месторождение

Солтонское угольное месторождение — угольное месторождение, расположенное на Алтае, в России. Прогнозируемые запасы оцениваются в 250 миллионов тонн. Уголь здесь добывается открытым способом. В настоящее время разведанные запасы бурого угля на двух разрезах составляют 34 миллиона тонн. В 2006 году здесь было добыто 100 тысяч тонн угля. Также на реке Селенга есть месторождение бурого угля.

Канско-Ачинский бассейн

Канско-Ачинский угольный бассейн, расположен на несколько сотен километров восточнее Кузнецкого бассейна на территории Красноярского края и частично в Кемеровской и Иркутской областях России. Этот Центрально-Сибирский бассейн обладает значительными запасами энергетического бурого угля. Добыча ведётся в основном открытым способом (открытая часть бассейна составляет 45 тысяч км² — 143 миллиардов тонн угля пласты мощностью 15 — 70 м.). Встречаются также месторождения каменного угля.

Общие запасы составляют около 638 миллиардов тонн. Мощность рабочих пластов от 2 до 15 м, максимальная — 85 м. Угли сформировались в юрский период. Площадь бассейна поделена на 10 промышленно-геологических районов, в каждом из которых разрабатывается по одному месторождению:

• Абанское
• Ирша-Бородинское
• Берёзовское
• Назаровское
• Боготольское
• Бородинское
• Урюпское
• Барандатское
• Итатское
• Саяно-Партизанское

Тунгусский угольный бассейн

Тунгусский угольный бассейн располагается на территории Республики Саха и Красноярского края РФ. Основная часть его располагается в Центрально-Якутской равнине в бассейне реки Лены и её притоков (Алдана и Вилюя). Площадь около 750 000 км². Общие геологические запасы до глубины 600 м — более 2 триллионов тонн. По геологическому строению территория угольного бассейна подразделяется на две части: западную, которая занимает Тунгусскую синеклизу Сибирской платформы, и восточную, входящую в краевую зону Верхоянского хребта.

Угольные пласты этого бассейна сложены из осадочных пород от нижнеюрского до палеогенового периодов. Залегание угленосных пород осложнено пологими поднятиями и впадинами. В Приверхоянском прогибе угленосная толща собрана в складки, осложнённые разрывами, мощность её 1000—2500 м. Количество и мощность угольных пластов мезозойского возраста в различных частях бассейна разнообразны: в западной части от 1 до 10 пластов мощностью 1-20 м, в восточной до 30 пластов мощностью 1-2 м. Встречаются не только бурые, но и каменные угли.

В тунгусских бурых углях содержится от 15 до 30 % влаги, зольность углей 10-25 %, теплота сгорания 27,2 МДж/кг. Пласты бурого угля имеют линзовидный характер, мощность меняется от 1-10 м до 30 м.

Месторождения бурого угля часто располагаются рядом с каменноугольными. Поэтому он добывается также в таких известных бассейнах как Минусинский или Кузнецкий.

В 60-80-е годы 20 столетия Украина добывала порядка 10 млн тонн бурого угля из Александрийского геолого-промышленного района Днепровского буроугольного района . Пик добычи пришелся на 1976 год, когда производственное объединение «Александрияуголь» добыло 11722,7 тыс. тонн, получив 4079,7 тыс. тонн топливного буроугольного брикета. Днепровский бассейн расположен в центральной части Украины на территории 6 областей: Житомирской, Винницкой, Черкасской, Кировоградской, Днепропетровской, Запорожской. В его пределах выявлено около 200 месторождений c различными запасами и горно-геологическими условиями. Извлекаемые ресурсы Днепровского буроугольного района оцениваются в 1,15 млрд.тонн. В 2008 году, в ходе неудачного эксперимента с арендой производственных предприятий государственной холдинговой компании «Александрияуголь», добыча и реализация практически прекратилась и сократилась до исторического минимума в 41 тыс. тонн, а в 2009 была полностью прекращена. Ожидается, что добыча бурого угля на Украине возобновится в 2012 году на Мокрокалыгорском месторождении, запасы которого оцениваются в 7,76 млн т. Угольная промышленность Украины насчитывает свыше 250 шахт и 6 карьеров, 64
обогатительные фабрики, 3 угледобывающие комбинаты, 17 заводов угольного
машиностроения, 20 научно-исследовательских, проектно-конструкторских и
технологических организаций.

Применение

Как топливо бурый уголь в России и многих других странах употребляется значительно меньше, чем каменный уголь, однако из-за низкой стоимости в мелких и частных котельных он более популярен и занимает иногда до 80 %. Используется для пылевидного сжигания (при хранении бурый уголь высыхает и рассыпается), а иногда и целиком. На небольших провинциальных ТЭЦ он также нередко сжигается для получения тепла.

Однако в Греции и особенно в Германии бурый уголь используется в паровых электростанциях, вырабатывая до 50 % электроэнергии в Греции и 24,6 % в Германии.

С большой скоростью распространяется получение жидких углеводородных топлив из бурого угля перегонкой. После перегонки остаток годится для получения сажи. Из него извлекают горючий газ, получают углещелочные реагенты и монтан-воск (горный воск).

В мизерных количествах он применяется и для поделок.

Крупные месторождения угля

Угольным бассейном называют место, где залегает уголь. Во всём мире насчитывается свыше 3,5 тыс. угольных бассейнов. Суммарно площадь всех бассейнов занимает 14,9 % земной суши. Страной, в которой больше всего находится залежей угля, является США. Мировой запас там составляет 23%. Следующей страной является Россия, в которой находится около 13% мирового запас. С 11 процентами следующим третьим лидером идёт Китай. В Соединённых Штатах, Аппалачский бассейн – место, с самыми крупными залежами во всём мире. 1600 миллиардов тонн — запасы этого месторождения.

В нашей стране самым большим бассейном является Кузнецкий. Место положения – Кемеровская область. По его запасам насчитывают около 640 млрд. тонн.

Классификация, виды

Каменный уголь разделяют на блестящий, полублестящий, полуматовый, матовый. Как правило, блестящие виды угля малозольны вследствие незначительного содержания минеральных примесей.

Среди структур органического вещества угля выделено 4 типа (телинитовый, посттелинитовый, преколинитовый и колинитовый), которые являются последовательными стадиями единого процесса разложения лигнинов — целлюлозных тканей. К генетическим группам каменного угля, кроме этих четырёх типов, дополнительно включён лейптинитовый уголь. Каждая из пяти генетических групп по типу вещества микрокомпонентов угля разделена на соответствующие классы.

Существует много видов классификаций каменного угля: по вещественному составу, петрографическому составу, генетические, химико-технологические, промышленные и смешанные. Генетические классификации характеризуют условия накопления угля, вещественные и петрографические — его вещественный и петрографический состав, химико-технологические — химический состав угля, процессы формирования и промышленной переработки, промышленные — технологическое группировки видов угля в зависимости от требований промышленности. Классификации угля в пластах используются для характеристики угольных месторождений.

Промышленная классификация угля

За основу промышленной классификации каменного угля в отдельных странах принимаются различные параметры свойств и состава угля: в США каменный уголь классифицируют по теплоте сгорания, содержанием связанного углерода и относительным содержанием летучих веществ, в Японии — по теплоте сгорания, так называемым топливным коэффициентам и прочностью коксов либо неспособностью к коксованию. В СССР в году как основная промышленная классификация действовала разработанная в году В. С. Крымом так называемая Донецкая классификация. Она называется иногда «марочной», одновременно является и генетической, поскольку положенные в её основу изменения свойств угля отражают их связь с генетическим развитием органического вещества угля.

Об окаменелостях в угле

Виды растений ископаемых, обнаруживаемых в угле, не подтверждают автохтонную теорию происхождения. Почему? Например, деревья плауны и папоротники гигантские, характерные для угольных отложений Пенсильвании, могли произрастать в болотистых условиях, в то время как другие ископаемые растения того же бассейна (хвойное дерево или гигантский хвощ и пр.) предпочитали более просушенные почвы, а не болотистые места. Выходит, что они были перенесены каким-то образом в эти места.

Как появился каменный уголь? Образование в природе его удивительно. В угле часто встречаются и морские ископаемые: моллюски, рыбы и брахиоподы (или плеченогие). В пластах угля также встречаются угольные шарики (округлые скомканные массы прекрасно сохранившихся ископаемых растений и животных, в том числе и морских). Например, маленький морской червь кольчатый обычно обнаруживается прикрепленным к растениям в углях Северной Америки и Европы. Относятся они к каменноугольному периоду.

Залегание в угольных осадочных породах морских животных вперемежку с неморскими растениями говорит о том, что смешались они в процессе перемещения. Удивительные и длительные процессы происходили в природе, прежде чем окончательно сформировался каменный уголь. Образование его именно таким образом подтверждает аллохтонную теорию.

Стоимость угля

Стоимость угля на мировом рынке формируется на основании естественных и производственных факторов. К естественным показателям относят физико-химические и механические свойства полезных ископаемых. К стоимости каменного угля за тонну прибавляют стоимость перевозки. Ниже поданы цены на угольную продукцию разных марок России в 2020 году.

Антрацит АКО (Антрацит крупный орех):

• за 50 кг каменного угля — 650 руб.;
• за тонну вроссыпь – 10500 руб.;
• за тонну в мешках — 12500 руб.

Уголь ДОМ (Длиннопламенный)

за тонну — 1850 руб.

Уголь ССПК (Слабоспекающийся плитный крупный):

• за 50 кг мешок — 500 руб.;
• за тонну вроссыпь — 8500 руб.;
• за тонну в мешках — 9000 руб.

Уголь ТПК (Тощий плитный крупный)

за тонну — 3700 руб.

Уголь ДПК (Длиннопламенный плитный уголь) (Сибирь, Кузбасс)

• за 50 кг угля — 350 руб.;
• за тонну вроссыпь – 6500 руб.;
• за тонну в мешках — 6900 руб.

Цены на продукцию регулирует министерство угольной промышленности страны.

В отрасли работает сотни предприятий и организаций. В своей деятельности они должны придерживаться правил и требований, прописанных в нормативных документах.

Какие компании являются крупнейшими производителями угля в РФ

Крупные нефтяные компании России у всех на слуху, а крупнейшими компаниями-производителями угля в стране в 2016 году являются: ОАО «СУЭК» (105,47), «Кузбассразрезуголь» (44,5), «СДС-уголь» (28,6), «Востсибуголь» (13,1), «Южный Кузбасс» (9), «Южкузбассуголь» (11,2), «Якутуголь» (9,9), ОАО «Распадская» (10,5), в скобках указано количество произведенного угля в миллионах тонн, см. рис. 6.

Рис. 6. Крупнейшие производители в РФ в 2016 году, в млн. т.

Компании ОАО «СУЭК», «Кузбассразрезуголь» и «СДС-уголь» являются лидерами по производству на протяжении последних лет.

Крупнейшие производители за 2014-2015 год представлены на рис. 7. Среди них, кроме двух вышеуказанных лидера отрасли, также находятся перерабатывающие предприятия: «Кузбасская топливная компания», «Холдинг Сибуглемент», «Востсибуголь», «Русский уголь», «ЕВРАЗ» (является одной из крупнейших частных компаний в стране), «Мечел-Майнинг», «СДС-уголь».

Рис. 7. Крупнейшие производители в РФ за 2014-2015 годы, в млн. т.

В ноябре 2016 года бригада Евгения Косьмина участка № 1 шахты имени В.Д. Ялевского АО «СУЭК-Кузбасс» установила новый российский рекорд добычи за год из одного очистного забоя – 4 810 тыс. т.

Состав и строение

Суббитуминозный (бурый) уголь является плотной, камнеподобной углистой массой от почти чёрного до светло-бурого цвета, всегда с бурой чертой. В нём нередко заметна растительная древесная структура; излом раковистый, землистый или деревянный. Легко горит коптящим пламенем, выделяя неприятный своеобразный запах гари.

При обработке гидроксидом калия дает темно-бурую жидкость. При сухой перегонке образует аммиак, свободный или связанный с уксусной кислотой. Удельный вес 0,5—1,5. Средний химический состав, за вычетом золы и серы: 50—77 % (в среднем 63 %) углерода, 26—37 % (в среднем 32 %) кислорода, 3—5 % водорода и 0—2 % азота. Основные примеси в буром угле те же, что и в любом другом ископаемом угле.

Подавляющее большинство бурых углей по вещественному составу относятся к гумитам. Сапропелиты и переходные гумусово-сапропелевые разности имеют подчинённое значение и встречаются в виде прослоев в пластах, сложенных гумитами. Большинство бурых углей слагается микрокомпонентами витринита группы (80-98 %) и только в юрских бурых углях Средней Азии преобладают микрокомпоненты группы фюзинита (45-82 %); для нижнекарбоновых бурых уголь характерно высокое содержание лейптинита.

Бурые угли характеризуются повышенным содержанием фенольных, карбоксильных и гидроксильных групп, наличием свободных гуминовых кислот, содержание которых снижается с повышением степени метаморфизма от 64 до 2-3 % и смол от 25 до 5 %. На некоторых месторождениях мягкие бурые угли дают высокий выход бензольного экстракта (5-15 %), содержащего 50-75 % восков, и имеют повышенное содержание урана и германия.

Среднее содержание минерального остатка (золы) бурых углей составляет 20-45 % от массы сухого вещества. С повышением содержания золы теплотворная способность углей снижается, сложнее проектировать котельные установки тепловых электростанций и других устройств для сжигания углей. Основными компонентами золы углей являются диоксид кремния (около 30-60 %), оксид алюминия (порядка 10-20 %), а также, оксиды кальция (7-15 %) и железа (8-15 %). Присутствие в золе больших количеств оксидов щелочных металлов заметно снижает температуру плавления золы, что необходимо учитывать при проектировании топочных устройств. Элементный состав золы сильно зависит не только от доминирующих пород исходных растений, но и от условий формирования угольного пласта (глубина залегания, подземные водоемы, состав почвы на данной глубине и пр.). Для удобства проведения теплотехнических расчетов и проектирования устройств для сжигания углей существуют справочные таблицы с параметрами углей различных пород и их зольных остатков.

Способы добычи

Основные задачи угледобывающей промышленности заключаются в добыче и обогащении ископаемого продукта. Залежи располагаются на разной глубине. С учетом этого фактора практикуется несколько основных способов добычи топлива:

1. Открытый метод. Его удобство заключается в безопасности, низкой стоимости, экономии времени. Недостатком является большое содержание примесей в сырье.
2. Шахтный способ необходим для добычи чистого топлива, находящегося в глубоких недрах. На организацию шахт требуются не только финансовые затраты, но и время. К тому же этот метод небезопасен для работающих в шахте людей.

Открытая добыча является самой распространённой в России. Это объясняется малой глубиной нахождения угольных слоёв.

Проблемы

Несмотря на огромные перспективы развития угольной промышленности, на территории России такая сфера имеет несколько проблем. Именно они мешают дальнейшему развитию и поддержанию конкуренции. В перечень основных проблем входят:

• уменьшение показателей спроса на внутреннем рынке;
• высокие транспортные расходы на перевозку ресурса;
• невостребованность в сфере создания и разработки более усовершенствованных технологий добычи и переработки угля;
• увеличение объемов добычи в районах, относящихся к геологически неблагоприятным;
• большой показатель износа таких объектов, как угольные колодцы и шахты, разрезы;
• наличие широкого перечня узких мест на пути добычи и транспортировки;
• длительный процесс реструктуризации отрасли из-за нехватки денежных средств (даже с учетом финансирования с бюджета);
• зависимость угольного машиностроения от технологий других государств, ввозимых в Россию;
• низкая занятость населения, проживающего в районах с шахтами по добыче;
• высокие риски получения травм при использовании закрытого типа добычи с помощью шахт;
• очень высокий уровень дополнительных финансовых нагрузок, который отталкивает новых инвесторов (доплаты к пенсиям, нестандартные государственные налоги);
• короткий период кредитования и низкий показатель рентабельности при продажах;
• высокие процентные ставки для развития;
• дефицит высокоспециализированных кадров, знающих и понимающих все этапы добычи угля, включая все особенности этой отрасли.

Перечисленные проблемы оказывают значительное влияние на угольную промышленность России. Однако государство разрабатывает законопроекты, нацеленные на их решение или устранение.

Угольная отрасль, несмотря на существующие проблемы, включая снижение спроса, остается одной из ведущих в народном хозяйстве Российской Федерации. Отдельную роль занимают угольные базы, которые притягивают в районы новые производства, включая теплоэнергетику, машиностроение и химическую промышленность. 

12.01.2020

Ископаемый уголь:

Уголь – это полезное ископаемое, твердая горючая осадочная порода, вид ископаемого топлива, образовавшийся из остатков древних растений (водорослей, древовидных папоротников, хвощей, плаунов, первых голосеменных растений) вследствие опускания их на большие глубины под землю, под высокими температурами и без доступа кислорода.

Представляет собой органическое вещество, образовавшееся под действием биохимических, физико-химических и физических процессов из остатков древних растений.

Название такого химического элемента как углерод происходит от лат. «carbo», что в переводе означает «уголь».

Уголь как вид топлива является невозобновляемым природным ресурсом. Он накапливался на Земле миллионы лет.

Уголь был первым видом ископаемого топлива, используемым человечеством. Сегодня он, как топливно-энергетический ресурс, занимает по значимости второе место после нефти. Запасов угля на планете Земля хватит как минимум на 270 лет.

Статистические данные

В 50-е годы прошлого столетия доля угля в топливно-энергетическом балансе России составляла 65 %. В последующем она постепенно сокращалась. В особенности серьезный спад начался в 70-е годы, после открытия газовых месторождений в Сибири. Во времена кризиса 90-х интерес энергетиков к этому виду топлива окончательно упал. Многие ГЭС, изначально спроектированные для работы на угле, были переоборудованы под газ.

В последующие годы добыча твердого топлива у нас в стране немного возросла. Однако развивается угольная промышленность России, несмотря на действующие программы по ее реанимации, и в наше время довольно-таки медленно. В 2015 г. добыча в России составила около 360 млн тонн. При этом российские компании закупили около 80 млн тонн. В советские времена, даже после начавшейся в 70-е «газовой паузы», этот показатель составлял 716 млн т (1980—82 гг.). Причем в 2015 г., по словам представителей Минэкономразвития, сократились и инвестиции в отрасль.

Теории происхождения угля

Что такое каменный уголь? Проще говоря, данная осадочная порода представляет собой накопленные, со временем уплотненные и переработанные растения.

Существуют две теории, более популярной из которых является та, которой придерживаются многие геологи. Она заключается в следующем: растения, из которых состоит каменный уголь, скапливались в больших торфяных или пресноводных болотах в течение многих тысяч лет. Данная теория предполагает рост растительности в месте обнаружения пород и имеет название «автохтонная».

Другая теория основывается на том, что угольные пласты накопились из перенесенных из других мест растений, которые и отложились на новом участке в условиях затопления. Иными словами, уголь произошел из перенесенного растительного мусора. Вторая теория называется аллохтонной.

В обоих случаях источник образования каменного угля – растения.

Южно-Якутский, 57,5 млрд т

Южно-Якутский угольный карьер, что ясно из названия, расположен в Якутии. А точнее, в Нерюнгринском районе. Протянулся он вдоль Станового хребта Алданского нагорья. Его площадь насчитывает 25 тыс км².

Известны данные месторождения с 1849 года, но разрабатывать в промышленных масштабах их начали только в 1933 году. Добыча ведется преимущественно открытым способом, то есть без постройки шахт. Пласты залегают на глубине до 300 метров, а мощность их составляет 25-28 м.

В карьере известно несколько месторождений, но активно разрабатывается только Нерюнгринское. Здесь добываются высококачественные коксующиеся угли.

Регионы лидеры по добыче угля

Большая часть месторождений расположена в восточной части страны. На втором месте по количеству запасов находится Дальний Восток (р. Якутия).

Кемеровская область.

Кемеровская область – крупнейший регион добычи угля в России

Здесь добывают 60% угля России.

Большая часть угля добывается открытым способом.

На землях Кузбасса расположен Кузнецкий угольный бассейн – самое богатое угольное месторождение в мире.

Кузнецкое месторождение (Кузбасс) – самый крупный угольный бассейн в России, и крупнейший в мире.
Он расположен в Западной Сибири в неглубокой межгорной котловине. Большая часть бассейна находится Кемеровской области.
Здесь добывается 56 % каменного и около 80 % коксующегося угля страны. 

Бачатский угольный разрез. Самый большой разрез на Кузбассе, он достигает 300 м в глубину.

Проблемы:

1) Географическая удаленность от основных потребителей топлива – Камчатки, Сахалина, центральных регионов страны.

На угле, полученном на Кузбассе работает множенство тепловых электростанций и предельных металлургических комбинатов. Кроме того, уголь Кузбассе экспортируется во многие страны мира.

Красноярский край

Красноярский край — крупный регион по добыче каменного угля. Здесь добывают около 25% угля России.

Пласты угля расположены близко к поверхности, поэтому развита добыча открытым способом.

Угольные залежи занимают в Красноярском крае территории общей площадью 60 тысяч км2.

Крупнейшие бассейны

Канско-Ачинский угольный бассейн
Крупнейший в России бассейн бурого угля. Он раскинулся вдоль Транссибирской магистрали по территории Красноярского края, Кемеровской и Иркутской области. 

Тунгусский угольный бассейн

Один из самых крупных и перспективных бассейнов России, занимает территорию Якутии, Красноярского края и Иркутской области. Это больше половины Восточной Сибири.
Здешние запасы угля составляют около 2345 млрд тонн. Здесь залегают каменный и бурый уголь, малое количество антрацитов.

В настоящее время работы в бассейне ведутся слабо. 
Причины 
1) Плохая изученность территории 
2) Суровые климатические условия.

Забайкальский край

Месторождения занимают 10% территории Забайкальского края. Преимущественно в регионе залегает бурый уголь.

Около 60% полученного полезного ископаемого уходит на нужды местного населения, остальное транспортируют в Приморский и Хабаровский край.

Сахалинская область

В Сахалинской области угольные месторождения находятся непосредственно на острове Сахалин.

У месторождений Сахалина более выгодное расположение из-за близости к Охотскому и Японскому морям – наличие ряда портов значительно упрощает транспортировку угля.

Республика Коми и Ямало — Нененцкий АО.

Республика Коми богата ресурсами Печорского угольного бассейна – он занимает второе место по объёму залежей после Кузнецкого бассейна.

Печорский бассейн
Расположен на территории Ненецкого автономного округа и Республики Коми.
Залежи большей частью представлены коксующимся углем высокого качества.
Преимущественно используется шахтный способ добычи.
В год добывается 12,6 млн тонн угля, что составляет 4 % от общего объема. Главный потребитель печорского угля – Череповецкий металлургический комбинат.

Ростовская область

Ростовская область является основной угольной базой Северо-Кавказского региона Южного ФО. Область обладает уникальными запасами высококачественного антрацита. Большую часть территории занимает Донецкий угольный бассейн.

Будущее

Невзирая на рост угольной промышленности, она постепенно снижает свое влияние. Лидирующие позиции занимает добыча нефти и газа.

Причины:

1. Добыча нефти и газа более механизированна, требует меньше ручного труда.

2. Теплоемкость нефти и газа намного больше При сгорании 1 кг нефти выделяется в 1,5 раза больше тепла, чем при сгорании угля.

3. При сгорании угля выделяется намного большое вредных веществ, чем при сгорании нефти

Но в районах с большими и перспективными запасами угля, уголь — как топливо будет использовать еще продолжительное время.

Газ или уголь?

Таким образом, не особенно хорошо угольная промышленность России развивается прежде всего из-за нежелания потребителя переходить с голубого топлива на твердое. И неудивительно. Газ у нас в стране стоит очень недорого. Однако эта проблема угольной отрасли, по всей видимости, будет решена в довольно-таки короткие сроки. Дело в том, что «газовая пауза» близка к своему исчерпанию. По оценкам «Газпрома», продлится она еще не более 6—7 лет. Все дело в истощении наиболее рентабельных месторождений голубого топлива в России.

В связи с этим уже сегодня разрабатываются и начинают претворяться в жизнь программы, направленные на развитие угольной промышленности и внедрение технологий, основанных на использовании твердого топлива, по всей производственной цепи народного хозяйства.

Мировой рынок угля

По данным на 2021 год, уголь занимал 16 место в мировой торговле, по объёму стоимости. Общий объём рынка оценен в 122 млрд долл. США

Крупнейшими экспортерами выступили:

• Австралия 39 % ($47 млрд долл. США)
• Индонезия 16 % ($18,9 млрд долл. США)
• Россия 13 % ($16,1 млрд долл. США)
• США 8,7 % ($10,6 млрд долл. США)
• Колумбия 6,3 % ($7,63 млрд долл. США)
• ЮАР 5,1 % ($6,23 млрд долл. США)

Крупнейшими импортерами выступили:

• Япония 16 % ($19,5 млрд долл. США)
• Индия 16 % ($19,4 млрд долл. США)
• Китай 15 % ($17,8 млрд долл. США)
• Южная Корея 11 % ($13,3 млрд долл. США)
• другие страны Азии ($5,68 млрд долл. США)

Крупнейшие производители угля (США):

Данные в этой статье приведены по состоянию на 2004 год. Вы можете помочь, обновив информацию в статье.

Транспортировка угля баржами В 2004 году добыча составляла:

• Peabody Energy — 198 млн тонн.
• Arch Coal — 123 млн тонн.
• Consol Energy — 228 млн тонн.
• Foundation — 61 млн тонн.
• Massey — 42 млн тонн.

Пиролизная печь: температура горения древесного угля

Древесный уголь – это вовсе не ископаемое. Данное топливо производится человеком в специальных пиролизных печах. Процесс его получения достаточно прост и заключается он в переработке древесины путем пиролиза. Проще говоря, нужно из дерева удалить всю влагу.

В процессе всего тления образуется много тепла, а влага испаряется и улетучивается. Дым, который вырабатывается, вторично перерабатывается в специальном отсеке и там сгорает полностью, образуя тепло.

Этапы получения древесного угля:

• Ответственный этап – сушка;
• Самый важный – пиролиз;
• Затем – прокалка;
• И в завершении – остывание.

Древесный уголь начинает воспламеняться при температуре 100 – 200 градусов, а разгорается до 800 – 900. При его горении выделяется достаточное количества тепла, способное обогреть помещение.

История[править]

Впервые запасы угля открыты в 1772, добыча ведётся с 1786 года, первая штольня открыта в районе г. Боровичи Новгородской области. К середине XIX в. число известных месторождений в бассейне достигло 76. Обнаруженные месторождения разрабатывались от случая к случаю. Систематическая добыча угля была организована графом Бобринским лишь в 1855 году у деревни Малевка нынешнего Богородицкого района Тульской области. Там в 1858 г. было добыто почти 10 тыс. т угля. Через 6 лет добыча началась в районе поселка Товарково, а в конце века — и в ряде других мест. Однако угледобыча в Подмосковном бассейне из-за монополии иностранного капитала в угольной промышленности страны не получила широкого развития. Шахты работали сезонно. Отсутствие механизации и плохая организация труда привели к тому, что годовая добыча угля во всей Тульской губернии в начале XX в. не превышала 700 тыс. т, то есть равнялась выработке одной современной шахты (в то же время в валовой продукции губернии в году доля угледобычи составляла 24%).

Масштабная добыча бурого угля началась в 1920-х годах в рамках реализации идеи использования местных топливных ресурсов и необходимости во время Гражданской войны обеспечивать топливом Центральный регион. Промышленная разработка месторождений производилась в Тверской, Смоленской, Калужской и Тульской областях. В году на территории Тульской области, являвшейся к тому времени главным районом добычи угля в пределах Подмосковного бассейна, развернулись активные военные действия. Многие шахты были взорваны и затоплены. Однако, вследствие оккупации Донбасса, нужда в подмосковном угле была исключительно велика, и сразу после освобождения территории области здесь вновь развернулись работы в угольной промышленности.

После войны добыча угля в Подмосковном бассейне на 90% сосредоточилась в Тульской обл. Максимальный уровень добычи был отмечен в 1957 г. (44 млн т).

В 40-60-х годах на трёх месторождениях использовалась технология подземной газификации угля, каждое месторождение вырабатывало газа эквивалентного свыше 100 тыс. т.у.т в год. В году в Тульской области вскрыт первый разрез — «Кимовский», за ним «Богородицкий», «Грызловский» и «Ушаковский».

Добыча по годам, млн тонн

0,01	0,47	0,17	0,30	0,70	1,70	10,00	20,00	31,20	44,00	47,60	43,70	13,20	2,60	1,30	0,89	1,00

С 60-х годов, с началом поставок в центральный район более дешёвых природного газа и мазута, происходит плавное снижение добычи. Из-за низкого качества угля (средние зольность 31 %, содержание серы 3 %, влаги 33 %, теплота сгорания 11,4 — 28,2 МДж/кг) и высокой стоимости его добычи (высокая обводнённость пластов) в 1980-90-е годы практически все добывающие предприятия были закрыты. В 2009 году закрыта последняя шахта — «Подмосковная» За всю историю эксплуатации месторождений добыто свыше 1,2 млрд т. угля.

В настоящее время добыча не ведется

С освоением бассейна связано развитие многих шахтёрских городов и посёлков, среди них Нелидово, Сафоново, Куровской, Поддубный, Сосенский, Середейский, Новомосковск, Киреевск, Липки,Товарковский,Скуратовский и его окружение.

Потребителями угля были многие местные промышленные предприятия, а самыми крупными — электростанции, такие как Каширская, Черепетская, Смоленская, Щёкинская ГРЭС. Местная электроэнергетика и на 2000 год оставалась основным потребителем вырабатываемого подмосковного угля.

Методы добычи угля

Насколько глубоко под землёй находятся пласты, напрямую будет влиять на способ его добычи. Всего два способа:

• Открытый способ применяется, когда порода находится не глубоко. Перед тем, как приступить к добыче, проводится анализ почвы на твёрдость, выясняется, насколько выветриваема почва и толщина покрывающего слоя. Отталкиваясь от этого, пригоняется техника для копания. Бульдозеры и скреперы пригоняют для вскапывания мягкого грунта. Экскаваторы и драглайны для толстого слоя. Производят взрыв мощного слоя породы.
• Закрытый способ применяют, когда уголь находится глубоко. Для добычи строят штольни и шахты. Если глубина достигает более 45 метров, строят шахтные стволы. От неё ведут штольни – горизонтальные тоннели.

Такой способ имеет две системы добычи ископаемого: длинными очистными забоями или же камерно-столбовая. Вторая система менее экономична. Первая гораздо безопаснее и эффективнее. Благодаря ей можно извлекать до 79 процентов угля и равномерно доставить его на поверхность.

Как определить зольность?

Самой важной характеристикой угля является зольность – процентное содержание негорючего остатка (золы), образуемого из минеральных примесей топлива после его полного сгорания. С учётом зольности разработаны методы оценки эффективности обогащения угля, а также формируются цены на топливо

Зольность измеряется в процентах от общей массы угля. Чем она
выше, тем ниже теплота сгорания и, соответственно, качество угля. Поэтому именно зольность угля определяет его пригодность к использованию в качестве топлива. Так, уголь с 25-процентной зольностью относят к высокосортному, низкосортным считается уголь с показателем от 40%.

Определение зольности угля осуществляется одним стандартным методом: топливо полностью сжигают, потом проводят прокаливание зольного остатка до постоянной массы и непосредственно определяют её долю относительно изначальной массы топлива.

При сгорании углей проходит несколько этапов процесса превращения минеральных компонентов в золу. Все реакции проходят с разной скоростью и в разных температурных условиях. Масса и состав полученной золы разнятся в каждом отдельном озолении, поэтому точно определить зольность каждого вида угля в отдельности невозможно.

Экологические проблемы

Разработка угольных пластов, а в особенности открытым способом, негативно влияет на окружающую среду. При этом проблемы могут быть такими:

• изменение ландшафтов;
• оседание земной поверхности и эрозия почвы;
• выбросы метана из шахт;
• загрязнение воды и воздуха;
• возгорание угля в отвалах и шахтах;
• отторжение земельных участков под хранение отходов добычи.

Решением экологической проблемы добычи угля может стать прежде всего принятие ряда нормативов и законов, регулирующих все этапы разработки месторождений. При этом следует стимулировать предприятия к осуществлению контроля за их соблюдением на всех этапах разработки угольных пластов.