Роль угля в народном хозяйстве. Запасы и использование угля в народном хозяйстве.
В XX столетии в связи с широким использованием нефти и газа, обладающих лучшей термофизической характеристикой, высокой, транспортабельностью и технологичностью при использовании, а также благодаря быстрому росту производства дешевого углеводородного сырья доля угля в топливно-энергетическом балансе снизилась с 70 до 53% в 1950 г. и продолжает снижаться. В промышленно развитых странах доля угля в валовом потреблении топливных ресурсов для энергетических целей составляет 20-40%. В СНГ в 1990 г. структура использования первичных энерго-ресурсов характеризовалась такими показателями, %: уголь - 20; газ -36; нефть и газовый конденсат - 37; АЭС и ГЭС - 5,3, прочие —1,7.
Однако ограниченность запасов жидких и газообразных углеводородов в земной коре при интенсивной их добыче, постоянное повышение цен на нефть, возможность широкого использования нефти, и газов в народном хозяйстве не только как энергетического сырья обусловливают пересмотр роли угля в топливно-энергетическом балансе.
В настоящее время все чаще специалистами на различных уровнях обсуждаются проекты возвращения к углю /"угольный ренессанс"/. Огромные запасы /90% объема топливно-энергетических ресурсов/, широкое распространение угольных залежей на земном шаре дают возможность практически всем странам удовлетворить свои потребности в топливе за счет угля.
Общие /все учтенные, включая прогнозные и некондиционные/ мировые ресурсы углей в натуральном топливе приняты в количестве 14810 млрд. т, а разведанные /доказанные достоверные и предполагаемые по категориям A+B+C1+C2/ - 1239 млрд. т /ХХУП сессия Международного геологического конгресса, 1984 г./. Из общих ресурсов на долю каменных углей приходится 9440 млрд т /63,7%/.
Угольные месторождения выявлены на всех материках, включая Антарктиду, но размещены они неравномерно. Преобладающая часть запасов сосредоточена в Азии /54%/ и Америке /30%/.
По отдельным странам запасы угля распределены следующим образом /в скобках даны разведанные запасы/, млрд. т: СНГ - 6806 /281/, США — 3600 /397/, Китай - 1465 /102/, Австралия - 783 /83/, Канада - 582 /16/.
В этих странах сосредоточено. 90% общих ресурсов твердого топлива.
Всего в мире известно более 2900 угольных бассейнов и месторождений. Большая часть /52,7%/ угля содержится в одиннадцати сверхкрупных бассейнах /табл.2.1/.
На территории СНГ насчитывается 25 угольных бассейнов, 8 угленосных площадей и около 650 самостоятельных угольных месторождений. Характеристика десяти наиболее крупных бассейнов приведена в табл.2.2.
Таблица 2.1 – Крупнейшие угольные бассейны мира
Угольный бассейн | Страна | Запасы, млрд. т | Вид угля |
Тунгусский | СНГ | Каменный | |
Алта-Амазонский | Бразилия | Бурый | |
Ленский | СНГ | Бурый и каменный | |
Канско-Ачинский | СНГ | Бурый | |
Кузнецкий | СНГ | Каменный | |
Иллинойский | США | Каменный | |
Аппалачский | США | Каменный | |
Печорский | СНГ | Бурый и каменный | |
Таймырский | СНГ | Каменный | |
Донецкий | СНГ | Каменный | |
Нижнерейнско-Вестфальский (Рурский) | Германия | Бурый |
Таблица 2.2 – Крупнейшие угольные бассейны СНГ
Угольный бассейн | Возраст углей | Марочный состав углей | Количество рабочих пластов | Мощность пластов, м | Коэфициент угленосности, %, не более | Углеплотность, млн. т/км2, не более | Прогнозные ресурсы, млрд. т (по состоянию на 1988г.) |
Донецкий | C | Д-А | 0,6-2 | 2,8 | 141,0 | ||
Карагандинский | C-J | Б-ОС | 0,7-12 | 2,5 | 45,3 | ||
Кузнецкий | C-J | Б-А | 1.25 | 637,0 | |||
Тунгусский | C-P | Д-А | 1-60 | 2299,0 | |||
Таймырский | P | Ж-А | 1-15 | - | 217,0 | ||
Печорский | P | Б-А | 0,7-4 | 265,0 | |||
Тургайский | T-J | Б | До 60 | 62,0 | |||
Канско-Ачинский | J | Б-Г | 638,0 | ||||
Ленский | J-K | Б-ОС | 1-20 | 1647,0 | |||
Зырянский | K | Д-К | 1-7 | 2,5 | - | 50,0 |
Примечание. В графе "Возраст углей" используются обозначения геологических периодов: С - карбон, J - юра, P –пермь, Т-триас, K-мел;
в графе "Марочный состав углай" Д— длиннопламенный уголь, А - антрацит, Б - бурый уголь, Ж - жирный, Г —газовый, ОС - отощенный спекающийся, К-коксовый.
Основные разведанные запасы сосредоточены в пределах России /70%/, Украины /20%/ и Казахстана /8%/. Накоторыми запасами располагают Узбекистан, Кыргызстан, Таджикистан и Грузия.
В настоящее время добыча угля ведется в 60 странах. К основным угладобывающим странам относятся Китай, США и Россия. За ними следуют Германия, Польша и Великобритания. На долю этих стран приходится 90 % добычи. Мировая добыча угля составляет 5 млрд. т и продолжает возрастать. Отмечен непрерывный рост добычи угля открытым способом /в США и Германии - 60%, в СНГ - 46% общей добычи/.
В странах СНГ основная добыча каменного угля производится в Донецком, Кузнецком, Печорском, Карагандинском, Экибастузком и Южно-Якутском бассейнах, бурого - в Канско-Ачинском и Челябинском бассейнах. Самая мощная шахта - Распадская в Кузбассе ежегодно выдает на гора 6 млн. т коксующегося угля. После реконструкции ее мощность достигнет 10 млн. т. Самый мощный угольный разрез "Богатырь" /Экибастузский бассейн/ дает в год более 50 млн т угля. Самая глубокая /более 1400 м/ в мире шахта находится в Германии.
В народном хозяйстве используются как органическая /горючая/, так и минеральная /негорючая/ часть углей, твердые отходы добычи и переработки, горючие газы и шахтные воды. При сжигании твердого топлива получают теплоту и электричество, в процессе коксования - кокс и коксовый газ, полукоксования - полукокс, первичную смолу, подсмольную воду и газ, при газификации - генераторный газ, пылевидное топливо, смолу и шик, в результате гидрогенизации- химические продукты, смазочные масла, реактивы, котельное и дизельное топливо, бензин, при экстрагировании битумов – жиры, воски, смолы, при термической обработке антрацитов – карбиды кальция и кремния, термографит, термоантрацит и электрокорунд.
Минеральная часть угля /шлаки и зола после сжигания топлива/, продукты обогащения и отходы добычи углей используются как вяжущие, заполнители, для получения каменного литья, шлаковаты и шлаковой пемзы, глинозема, металлов /алюминий, железо, молибден, свинец, германий и др./, удобрений /раскислитель почв и стимуляторы роста/, находят применение и в медицине. В I т угля иногда находится до 30 м3 метана, который после дегазации может улавливаться с последующим использованием. Из шахт и карьеров ежегодно откачивается до 3 млрд. м шахтных вод, которые можно использовать как для питьевых и технических целей, так и в сельском хозяйстве для орошения.
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 2328;