КУЗНЕЦКИЙ УГОЛЬНЫЙ БАССЕЙН
Кузнецкий угольный бассейн является одним из самых крупных угольных месторождений мира, расположен на юге Западной Сибири, в основном на территории Кемеровской области, в неглубокой котловине между горными массивами Кузнецкого Алатау, Горной Шории и невысоким Салаирским кряжем.
Кузбасс — один из наиболее значимых в экономическом отношении регионов Российской Федереации. Ведущая роль здесь принадлежит промышленному комплексу по добыче и переработке угля, железных руд и разнообразного нерудного сырья для металлургии и стройиндустрии. В бассейне эксплуатируются 58 шахт и 36 углеразрезов, которыми в 2003 г. 154 млн. тонн угля, на 2004 г. планируется добыча в 170 млн. тонн угля, 42–45% добываемых в Кузбассе углей идёт на коксование. Основные центры угледобычи находятся в Кемеровском, Ленинском, Беловском, Прокопьевско-Киселевском, Ябунгуро-Чумышском, Ерунаковском, Байдаевском, Осиновском, Мрасском, Кондомском и Томь-Усинском районах.
Своим происхождением уголь обязан древним торфяным болотам, в которых, начиная с девонского периода, накапливалось органическое вещество — растения. Из которого, без доступа кислорода формировались ископаемые угли.
Далее, в течение многих миллионов лет, под действием температуры и давления происходило превращение торфа в уголь. Углефикация сопровождается увеличением концентрации углерода и уменьшением содержания кислорода, азота и водорода. Можно сказать, что нынешние залежи торфа — это есть будущие угольные пласты.
В России, в зависимости от стадии метаморфизма различают: бурые угли, каменные угли, антрациты и графиты. Интересно, что в западных странах имеет место несколько иная классификация: соответственно, лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты и графиты.
Возраст самых древних углей оценивается примерно в 350 миллионов лет. Углеобразование Кузнецкого и Печорского бассейнов происходило 280–235 миллионов лет назад.
В результате движения земной коры, угольные пласты испытывали поднятие и складкообразование. С течением времени приподнятые части разрушались за счет эрозии, а опущенные сохранялись в широких неглубоких бассейнах, где уголь находится на уровне не менее 900 метров от земной поверхности. Самые глубокие шахты на территории Российской Федерации добывают уголь с уровня чуть более 1200 метров (самая глубокая шахта в мире принадлежит корпорации «Де Бирс», Южная Африка, добывающей кимберлит, глубина которой достигает 4,6 километра).
Стадии метаморфизма угля определяются на основе химического анализа, показывающего такие его характеристики, как содержание золы, влаги, выход летучих веществ, теплоту сгорания и т.д. Во время образования углей, в них попадают различные элементы, большая часть из которых остается в золе. При сгорании угля, некоторые летучие элементы выделяются в атмосферу, причем сера образует загрязняющее атмосферу вещество, оксид серы. Зола — это вещества, которые не сгорают при сжигании угля и тем самым, увеличивают стоимость перевозки, а, кроме того, попадают в атмосферу и загрязняют ее. В зависимости от условий залегания угольных месторождений, разработка ведется, как правило, открытым или подземным способом. Разработка ведется обычно, открытым способом, если глубина залегания угольно пласта не превышает 100 метров. Не редки и такие случаи, когда при все большем углублении угольного карьера, далее выгодно вести разработку угольного месторождения подземным способом.
Бассейн характеризуется континентальным климатом с частыми и резкими колебаниями температуры воздуха, количества осадков и интенсивности солнечной радиации. Гидрографическая сеть принадлежит системе р. Оби. С юга на север угольный бассейн пересекается транзитной р. Томь, которая служит основным источником питьевого и основного технического водоснабжения угледобывающих предприятий. Для Кузнецкого угольного бассейна характерны почти повсеместные антропогенные трансформации природных ландшафтов и недр — от сравнительно небольших изменений, вызванных в основном лесохозяйственной деятельностью в восточной части, до почти полного преобразования при добыче угля и урбанизации в западной части бассейна. Наиболее измененные территории сосредоточены в районах открытой и интенсивной подземной угледобычи6 к северу от г. Кемерова, в Прокопьевско-Киселевском районе и в окрестностях г. Междуреченска.
Угленосная толща Кузнецкого угольного бассейна содержит около 260 угольных пластов различной мощности, неравномерно распределённых по разрезу: в кольчугинской и балахонской свитах — 237, в тарбаганской свите — 19 и барзасской свите — 3 (суммарная максимальная мощность 370 м). Преобладающая мощность пластов угля от 1,3 до 4,0 м. Имеются угольные пласты в 9–15 и даже в 20 м, а в местах раздувов до 30 м. По петрографическому составу угли в балахонской и кольчугинской сериях в основном гумусовые, каменные (с содержанием витринита соответственно 30–60% и 60–90%), в тарбаганской серии — угли переходные от бурых к каменным. По качеству угли разнообразны и относятся к числу лучших углей. В глубоких горизонтах угли содержат: золы 4–16%, влаги 5–15%, фосфора до 0,12%, летучих веществ 4–42%, серы 0,4–0,6%; обладают теплотой сгорания 7000–8600 ккал/кг (29,1–36,01 Мдж/кг); угли залегающие вблизи поверхности, характеризуются более высоким содержанием влаги, золы и пониженным содержанием серы. Метаморфизм каменных углей понижается от нижних стратиграфических горизонтов к верхним. Угли используются в коксовой и химической промышленности и как энергетическое топливо.
Основная часть Кузнецких углей потребляется в Западной Сибири, на Урале, а также в Европейской части России, за последнее время на 40% вырос экспорт энергетического угля в основном Европейским потребителям. Максимальная глубина угольных шахт не превышает 500 м (средняя глубина около 200 м). Средняя мощность разрабатываемых угольных пластов 2,1 м, но до 25% шахтной добычи угля приходится на пласты свыше 6,5 м.
Помимо угольной промышленности, в Кузбассе развита металлургия (Кузнецкий металлургический комбинат и Западно-Сибирский завод в Новокузнецке, Беловский цинковый завод, Новокузнецкий алюминиевый завод), химическая промышленность (Кемерово), машиностроение (Анжеро-Судженск).
|