- •Загальні питання технології видобутку вугілля
- •Короткі відомості з історія видобутку вугілля
- •Короткі відомості про вугільні родовища України
- •Вуглевидобуток в Україні та перспективи його розвитку
- •Утворення родовищ корисних копалин
- •Утворення вугілля.
- •Елементи залягання вугільних пластів і рудних тіл.
- •Головні технологічні властивості гірничих порід і масивів.
- •Шахта, шахтне поле, запаси
- •Ділення шахт на категорії за метаном.
- •Гірничі виробки
- •Проведення та кріплення гірничих виробок
- •Прояви гірського тиску у одиночній виробці
- •Форми і розміри поперечного перетину виробок. Конструкції кріплення
- •Кріплення виробок
- •Кріплення вертикальних виробок
- •Кріплення похилих виробок
- •Способи і схеми будівництва виробок
- •Проведення горизонтальних виробок буропідривним способом
- •Буропідривні роботи
- •Буріння шпурів.
- •Заряджання та підривання шпурів.
- •Провітрювання вибою.
- •Навантаження породи
- •Допоміжні роботи
- •Зведення постійного кріплення
- •Проведення виробок за допомогою гідромеханізації
- •Проведення виробок за допомогою комбайнів
- •Проведення горизонтальних виробок у неоднорідних породах
- •Способи проведення, розташування підривки бокових порід
- •Проведення виробок вузьким вибоєм
- •Проведення виробок широким вибоєм
- •Особливості будівництва похилих виробок
- •Проведення стволів
- •Технологічний комплекс поверхні шахти
- •Приствольний двір
- •Підготовка шахтних полів
- •Розподіл шахтного поля на основні частини
- •Класифікація способів підготовки
- •Поверховий спосіб підготовки
- •Панельний спосіб підготовки
- •Погоризонтний спосіб підготовки
- •Спосіб підготовки головними штреками
- •Комбінований спосіб підготовки
- •Розкриття шахтних полів
- •Фактори, що впливають на спосіб розкриття. Вимоги до способів розкриття
- •Основні способи розкриття
- •Розкриття вертикальними стволами.
- •Розкриття похилими стволами.
- •Розкриття штольнями.
- •Комбінований спосіб розкриття.
- •Число стволів та їх розміщення в шахтному полі
- •Системи розробки пластових родовищ
- •Загальні відомості
- •Вимоги до систем розробки
- •Фактори, що впливають на вибір системи розробки
- •Класифікація систем розробки вугільних пластів
- •Суцільні системи розробки
- •Суцільна система розробки лава-поверх (ярус) на пологому пласті
- •Суцільна система розробки на крутому пласті
- •Суцільна система розробки з вийманням по повстанню
- •Стовпові системи розробки
- •Стовпова система розробки лава-ярус (поверх) на пологому пласті
- •Стовпова система розробки на крутому пласті
- •Стовпова система розробки з вийманням вугілля по повстанню (падінню)
- •Комбіновані системи розробки
- •Загальні поняття про системи розробки потужних пластів
- •Очисні роботи
- •Виймання вугілля
- •Виймання вугілля комбайнами
- •Виймання вугілля стругами і скреперостругами
- •Гідравлічна відбійка вугілля
- •Доставка вугілля в лавах
- •Кріплення очисних вибоїв
- •Управління гірничим тиском в очисному вибої
- •Загальні відомості про способи управління покрівлею
- •Спосіб управління покрівлею повним обваленням
- •Часткова закладка
- •Плавне опускання покрівлі
- •Закладні матеріали
- •Гідравлічна закладка
- •Пневматична закладка
- •Самотічна закладка
- •Підземний транспорт
- •Рейковий транспорт
- •Канатна відкатка
- •Конвеєрний транспорт
- •Шахтний підйом.
- •Рудникова атмосфера. Способи провітрювання гірничих виробок
- •Шахтне повітря.
- •Атмосферне і шахтне повітря
- •Поняття про газовий режим
- •Шахтний пил
- •Кліматичні умови в гірничих виробках
- •Рух повітря в гірничих виробках. Вентиляційні пристрої. Провітрювання виробок
- •Причини, які обумовлюють рух повітря по виробках
- •Вентиляційні пристрої в підземних виробках
- •Витоки повітря і заходи боротьби з ними
- •Контроль за станом рудникової атмосфери.
- •Особливості розробки рудних родовищ
- •Загальні положення
- •Промислова характеристика рудних родовищ
- •Ділення шахтних полів
- •Стадії розробки рудних родовищ
- •Технологічні схеми основних виробничих процесів при виїмці руди
- •Відбійка руди
- •Вторинне дроблення руди
- •Доставка і завантаження руди
- •Системи розробки рудних родовищ
- •Класифікація систем розробки
- •Системи розробки з відкритим виробленим простором
- •Системи розробки з магазинуванням руди
- •Системи розробки з закладкою
- •Системи розробки з кріпленням
- •Системи розробки з обвалюванням руди і бокових порід
- •Про спеціальні способи підземного видобутку руди
- •Поняття про розробку корисних копалин відкритим способом
- •Принцип відкритої розробки.
- •Елементи уступу.
- •Етапи відкритої розробки.
- •Розкриття кар'єрних полів.
- •Розкривні і видобувні роботи.
- •Переміщення кар'єрних вантажів.
- •Переваги і недоліки відкритого способу розробки.
- •Збагачування вугілля
- •Загальні відомості про копальневі вугілля
- •Основні аналітичні показники
- •Класифікація і маркірування вугілля
- •Вуглезбагачувальні фабрики
- •Загальні відомості
- •Технологічні операції при збагаченні вугілля
- •Вуглеприйом і підготування вугілля до збагачення
- •Загальні відомості
- •Доставка вугілля на фабрику і його прийом
- •Видалення з вугілля сторонніх предметів
- •Попередня класифікація і дробіння
- •Акумулювання рядового вугілля у бункерах
- •Грохочення вугілля
- •Гранулометричний склад вугілля
- •Ситовий аналіз
- •Призначення і види грохочення
- •Порядок виділення класів при грохоченні
- •Решета і сита
- •Основні фактори, що впливають на процес грохочення
- •Визначення ефективності процесу грохочення
- •Класифікація грохотів
- •Роздрібнення вугілля
- •Загальні відомості
- •Класифікація дробарок
- •Падіння твердих тіл у середовищі
- •Вільне падіння тіл у середовищі
- •Щільне падіння тіл у середовищі
- •Гідравлічна класифікація
- •Основи гідравлічної класифікації
- •Гідравлічні класифікатори
- •Фракційний аналіз і збагаченність вугілля
- •Проведення фракційного аналізу
- •Збагачуваність вугілля
- •Криві збагачення
- •Основи гравітаційного збагачення вугілля
- •Основні поняття
- •Збагачення у важких середовищах
- •Загальні відомості
- •Властивості мінеральних суспензій
- •Сепаратори для збагачення у важких середовищах
- •Регенерація суспензій
- •Технологічні схеми збагачення вугілля у важких середовищах і регенерації магнетитових суспензій
- •Збагачення вугілля відсадженням
- •Сутність процесу відсадження
- •Теоретичні основи процесу відсадки
- •Технологічні параметри відсадки
- •Відсадні машини
- •Збагачення вугілля у протитечних гравітаційних апаратах
- •Шнекові сепаратори
- •Флотація вугілля
- •Загальні відомості
- •Теоретичні основи флотації
- •Флотаційні реагенти
- •Класифікація флотаційних машин
- •Флотаційні машини
- •Схеми флотації
- •Звезводнювання продуктів збагачення
- •Загальні відомості
- •Звезводнювання в елеваторах
- •Звезводнювання на грохотах
- •Звезводнювання в центрифугах
- •Фільтрування продуктів флотації і шлама
- •Загальні відомості
- •Дискові вакуум-фільтри
- •Стрічкові вакуум-фільтри
- •Фільтр-преси
- •Сгущення шламів і освітлення оборотної води
- •Шлам і його характеристика
- •Водно-шламове господарство вуглезбагачувальних фабрик
- •Флокуляція шламів
- •Водно-шламові схеми
- •Знепилювання, знешламування і пиловловлення
- •Освітлення підземних виробок
- •Охорона праці і техніка безпеки
- •Відомості про правила охорони і техніки безпеки на підземних гірничих роботах.
- •Засоби індивідуального захисту робітників, що працюють на підземних роботах.
- •Правила поводження з електроустаткуванням.
- •Поведінка людей під час аварії.
- •Література
- •Предметний покажчик
Вуглевидобуток в Україні та перспективи його розвитку
Вугільні родовища у Донбасі відкрив 1721 року Григорій Капустін. Послідовники Капустіна – Іван Поліцин і Марк Титов 1722 року відкрили пласти у Підмосков’ї. Тоді ж Михайлом Волковим знайдені зразки вугілля у Кузбасі.
У 1743 році Микита Вепрейський та Семен Чирков організували розробку кам’яного вугілля в урочищі Скелевате поблизу Бахмута (тепер – м. Артемівськ) в Донбасі для цілей його використання при солеварінні.
На кінець XVIII ст. був накопичений достатній досвід розвідки і розробки викопного вугілля. Проте розміри видобування були ще незначні, лише в останні роки століття (1795р.) в зв’язку з будівництвом Луганського чавуноливарного заводу вони зросли. Основна маса вугілля для заводу добувалась в районі Лисичанська. Так, у 1806 році із 1661 тис. пудів вугілля, спожитих заводом, 1520 тис. були доставлені з Лисичанського.
Значне зростання видобутку вугілля в Донецькому басейні сталося після того, як почали будувати залізниці в 70 рр. XIX ст. В 1913 році в Донбасі було видобуто 25,3 млн. т вугілля, а в 1916 р. – 28,6 млн. т.
В зв’язку з початком першої світової війни, жовтневої революції 1917 р. кількість добуваємого вугілля знизилася до 5,6 млн. т у 1919 р. і до 4,5 млн. т у 1920 р. В роки відбудови народного господарства країни, вуглевидобуток зростав і у 1949 р. досяг 83,8 млн. т (табл. 1-1).
Таблиця 1‑1 – Видобуток вугілля в Україні, млн. т
Роки |
1913 |
1920 |
1927 |
1940 |
1950 |
1968 |
1975 |
1990 |
1995 |
1996 |
Видобуток, млн. т |
25,3 |
4,5 |
24,5 |
83,8 |
78,0 |
222,3 |
215,7 |
161,8 |
83,6 |
71,7 |
В часи Великої Вітчизняної війни 1941-1945 рр. шахти і вугільна промисловість були порушені. Відродження їх почалося у 1943 р. і на кінець 1950 р. уже було видобуто 78.0 млн. т вугілля, а в 1968 р. 222,3 млн. т. Потім почався спад промисловості. В 1996 р. в Україні було видобуто тільки 71.7 млн. т вугілля при його потребі 100-110 млн. т на рік.
Вугілля з одного із експортних товарів країни перейшло до категорії імпортних. Україна кожен рік повинна була закупати 20-30 млн. т вугілля із-за кордону.
Причиною спаду (крім об’єктивних – розробка вугілля на великих глибинах, ускладнення умов розробки пластів) явились: старіння шахтного фонду, зношеність обладнання, відсутність високоефективної виймальної техніки, незадовільне матеріально-технічне забезпечення, неплатоспроможність споживачів вугілля і самих вугледобувних підприємств.
В 1996 році в Україні нараховувалось біля 230 вугледобувних підприємств. І тільки 25 % з них були беззбитковими і добували більше 50 млн. т вугілля на рік. Ще біля 30 % шахт могли робити рентабельно. Останні підприємства існували за рахунок дотацій країни. Вартість 1т видобуваємого вугілля на них на 45-110 грн. (8-22 доларів США) вище світової оптової вартості.
В 1995 році міністерство вугільної промисловості прийняло рішення закрити 40 шахт, що повинно було знизити вартість 1 т добуваємого вугілля на 4,3 %. Закриття шахт – складний процес, який потребує рішення фінансових, технічних і соціальних проблем.
В зв’язку з вибуттям шахт, треба компенсувати їх потужність за рахунок діючих шахт, що залишилися, та за рахунок вводу в експлуатацію нових шахт.
Програмою розвитку вугільної промисловості України передбачено будівництво нових шахт на розвіданих вугленосних площах Західного, Південного і Північного Донбасу, Південно-Західного району Львівсько-Волинського басейну, родовищ бурого вугілля для відкритих робіт Дніпровського басейну і Дніпровсько-Донецької впадини. Для цього в Донбасі підготовлено 49 ділянок для закладки нових шахт, у Львівсько-Волинському – 4, Дніпровському – 8 родовищ, з них 4 для відкритих робіт.
Нові і реконструйовані шахти оснащені сучасною технікою і технологією робіт, повинні забезпечити значне підняття безпеки і продуктивності праці гірників, знизити вартість видобуваємого вугілля, покращити техніко-економічні показники гірничих підприємств.