Характеристика Кузнецкого угольного бассейна

Географическое положение и характеристика бассейна

Кузнецкий угольный бассейн — крупнейшее угольное месторождение России, известное с XVIII века. Его запасы высоко ценились уже тогда. В Кузбассе ведётся как добыча угля, так и его переработка.

Бассейн расположен на юге Западной Сибири, в котловине, окружённой горными массивами — Кузнецким Алатау, Горной Шорией и Салаирским кряжем. Основная часть находится в пределах Кемеровской области, меньшие территории — в Новосибирской области и Алтайском крае. Общая площадь — около 26,7 тыс. км².

Климат резко континентальный, с большими сезонными колебаниями температуры. Вокруг бассейна тянутся степи и лесостепи, к югу и востоку уходит зона тайги. Территорию пересекает река Томь, снабжающая население и предприятия водой.

Ландшафт Кузбасса неоднородный и подвержен значительным изменениям из-за хозяйственной деятельности. Угольные пласты бассейна насчитывают около 350, различаются по мощности и составу. Так, Кольчугинская и Балахонская свиты содержат 237 пластов, Тарбагансская — 19, а Баразасская — всего 3. Средняя мощность пластов составляет 1,3 м, максимальная — около 4 м, встречаются и более мощные залежи.

Петрографический состав кузнецкого угля варьируется по сериям, поэтому его качество неоднородно. Однако специалисты отмечают, что значительная часть угля относится к числу лучших.

Теплота сгорания колеблется от 7000 до 8600 ккал/кг, что соответствует высокой калорийности — около 8,6 ккал.

Общие запасы бассейна оцениваются в 58,8 млрд тонн, из них 25,4 млрд тонн приходится на месторождения, подготовленные к освоению.

У Кузнецкого бассейна есть ряд проблем. Одна из главных заключается в его удалённости от основных потребителей. Уголь можно перевозить только по железной дороге, что значительно увеличивает транспортные расходы и делает продукцию менее конкурентоспособной.

С практической точки зрения это ставит под сомнение дальнейшие перспективы развития бассейна.

Ещё одна серьёзная проблема связана с экологией. Постоянные раскопки нарушают рельеф земли, вызывая проседания и образование провалов. Угольная пыль, переносимая ветром, загрязняет воздух в населённых пунктах, а при переработке угля концентрация вредных веществ в атмосфере часто превышает допустимые нормы.

Варианты добычи угля

Первый — подземная добыча, которая позволяет получать уголь более высокого качества, чем при карьерной разработке. Шахты работают на глубинах около 200 м, но встречаются и до 500 м. Преимущество такого метода заключается в том, что уголь из глубинных слоёв отличается высокой теплотворной способностью, низкой зольностью и малым содержанием летучих веществ. Этот способ является основным. Добыча ведётся на шахтах «Капитальная», «Распадская», шахта им. С.М. Кирова (переименована в «Судженскую» в 1971 г., закрыта в 1997 г.). Однако подземные работы опасны для шахтёров из-за риска тяжёлого травматизма.

Второй способ — открытая добыча угля, на которую приходится около 30% от всего объёма производства. Она применяется там, где уголь залегает близко к поверхности.

При этом сначала снимают верхний слой породы (вскрышу). Если он тонкий и рыхлый, используют бульдозеры, если толстый — роторные экскаваторы и драглайны, применяемые только в карьерах. Затем проводится буровзрывная отбойка угля. Для транспортировки применяют вагоны или автотехнику. Несмотря на необходимость спецтехники, открытый способ выгоднее: охватывает большие территории и отличается меньшей травмоопасностью.

Крупные угольные разрезы, где применяется этот метод:

• «Междуречье»;
• «Кедровский»;
• «Красногорский»;
• «Черниговец».

Третий способ добычи угля — гидравлический. Он применяется там, где имеются подземные воды. При этом уголь вымывается из пластов и поднимается на поверхность с помощью жидкостных струй.

На Кузбассе этот метод используется редко — примерно в 5% случаев. Его преимущество в экономичности: требуется меньше затрат на оборудование и работников. Кроме того, снижается вредность и интенсивность труда, а безопасность шахтёров в очистных и подготовительных забоях повышается.

Гидравлическая добыча применяется на шахтах:

• «Есаульская»;
• «Юбилейная»;
• «Тырганская».

По прогнозам, к 2025 году Кузбасский бассейн должен обеспечить 255–300 млн тонн угля, а к 2030 году — 275–330 млн тонн.

Доля Кемеровской области в общей добыче угля в России к 2025 году составит 50–52%.

Основными потребителями угля внутри страны являются регионы Европейской части России, Западной Сибири и Урала. На внешнем рынке ключевым партнёром по закупке кузнецкого угля выступает Китай.

История открытия и освоения бассейна

О наличии на берегу реки Томь (район современного города Кемерово) угля стало известно одновременно с именем крепостного рудознатца М. Волкова. Он открыл это месторождение в 1721 году.

Угленосная площадь уже была оценена геологом П. А. Чихачевым в 1842 году. Она стала выделяться как «Кузнецкий бассейн».

Разработка угля началась во второй половине 19 века. «Бачатская копь» – первое угольное предприятие, созданное около Гурьевского завода в 1851 году. Добывать уголь начали в районе города Анжеро-Судженска. Первая шахта получила название «Судженская».

Систематические исследования Кузнецкого угольного бассейна начались в 1914 году. Их проводили геологи В. И. Яворский, П. И. Бутов, А. А. Галеев. Уже в 1926 году была составлена первая геологическая карта района. В 1922–1926 годах здесь действовала «Автономная индустриальная колония Кузбасса», в которой участвовали зарубежные специалисты.

Активное освоение бассейна связано со строительством Урало-Кузнецкого комбината. С 1927 по 1940 год добыча угля выросла с 2,6 до 21,4 млн тонн. В годы Великой Отечественной войны добыча увеличилась ещё сильнее: уголь — в 1,3 раза, коксующийся уголь — в 2 раза. К 1980 году Кузбасс обеспечивал страну 141,1 млн тонн угля.

В это время активно осваиваются новые месторождения, строятся шахты («Полысаевская», «Распадская»), открываются новые разрезы («Томь-Усинский», «Красногорский», «Междуреченский»).

Открытая добыча угля началась в 1943 году и получила широкое распространение. В 1953 году в строй вступает гидрошахта «Полысаевская-Северная».

Кузбасс стал научным центром шахтной гидротехнологии: здесь был создан ВНИИГидроуголь. Механизация производства также сделала шаг вперёд: начали применять горнопроходческие комбайны, возросла грузоподъёмность автосамосвалов.

Ещё перед войной появились первые обогатительные фабрики с сухим обогащением, что позволило шире использовать угли, включая коксующиеся, несмотря на их повышенную зольность. При этом качество товарного угля оставалось высоким.

Большое внимание уделялось и подготовке кадров. В 1950 году был открыт Кемеровский горный институт (с 1965 года — Кузбасский политехнический институт). Позднее был создан проектный институт «Кузбасспроектшахт», расширялась сеть научных учреждений. В 1982 году появился Институт угля СО АН СССР.