coal_liza

Category:

Гидравлическая добыча угля

Гидравлическая добыча угля (гидродобыча) – это разработка угольных месторождений, в основном подземным способом, при которой выемка, транспортирование и подъем угля на поверхность выполняются с использованием энергии воды. Данный способ позволил людям использовать недостаток подземной добычи угля – подземные воды – себе во благо.

Если же разрушение угля и пород производится механическим способом (рабочими органами горных машин), а вода выполняет только транспортную функцию, способ добычи называется механогидравлическим. Подземное горное предприятие, применяющее гидравлические или механогидравлические технологии добычи угля, называется гидрошахтой.

Технология гидродобычи угля включает:

- разрушение (гидроотбойку) угля в горных выработках водными струями, которые формируются в гидромониторах,

- перенос полезного ископаемого потоком воды до подземного резервуара - гидрокамеры,

- подъем смеси воды и угля (пульпы) на поверхность шахты специальными насосами,

- транспортировку по трубопроводам до места переработки (обезвоживания, обогащения). После очистки в прудах-отстойниках вода под давлением опять подается к гидромониторам.

Гидромонитор похож на маленькую пушку без колес. Посредством мощного насоса вода под сильным давлением подается к гидромонитору. Водяная струя, с ревом вырывающаяся из узкого жерла, бьет с такой силой, что разрушаются самые прочные породы, чем успешно пользуются для размытия котлованов под гидростанции, намытия дамб плотин, добычи торфа и угля.

Для мощных пластов угля советскими инженерами были созданы специальные, похожие на танки, водометы, где поступающая по гибкому шлангу вода, находящаяся под большим давлением, вырывается несколькими бьющими с такой силой струями, что они уже буквально скалывают, а не размывают куски угля, еще и движут гусеницы такого «танка».

С 1990-х годов применяют также такую технологию гидродобычи угля, при которой уголь транспортируется водой от места разрушения до подземного обезвоживающего устройства, где происходит отделение угля от воды. При этом разрушение угля производится механическим (высокопроизводительными комбайнами) или гидравлическим (дистанционно-управляемыми агрегатами резания угля тонкими струями с давлением воды до 81 МПа) способами. Затем уголь выдается на поверхность средствами шахтного транспорта, а вода насосами по трубопроводам возвращается к комбайнам или гидроагрегатам. Такая технология в большинстве случаев позволяет получать из шахты обогащенный уголь.

Впервые гидродобыча угля в подземных условиях осуществлена в СССР на шахте Донбасса по инициативе инженера В. С. Мучника (1935-36). Первая гидрошахта построена в Донбассе (1939). В 1965-67 вступили в эксплуатацию первые крупные шахты с полным технологическим циклом гидродобычи угля: «Юбилейная» и «Инская» (Кузбасс), «Красноармейская» (Донбасс) и др. К 1985 году в СССР действовало 10 гидрошахт; к 2002 году в России - 3 гидрошахты и 4 гидроучастка в Кузбассе. В 2002  г. объем гидродобычи угля в Российской Федерации составил 2,81 миллионов тонн (1,12% от общего объема угледобычи). На сегодняшний день около 5% угля, добываемого в Кузбассе, извлекается гидравлическим способом.

За рубежом впервые подземная гидродобыча угля была осуществлена в Китае в 1950-х годах (к 2002 г. в КНР этим способом добывали более 20 миллионов тонн угля в год). Позднее гидродобыча угля в различных объемах применялась в Канаде, ФРГ, Новой Зеландии, Японии, Польше и др.

В горных отраслях крупнейших угледобывающих стран (США, Китай, Австралия и др.) инновации в области добычи угля с применением энергии воды высокого давления считаются одним из самых перспективных направлений технологического развития отрасли.

Конечно, для добычи угля силу воды использовать можно далеко не всегда. Но если условия позволяют, гидромониторы эффективно работают в угольных шахтах, обрушивая струи воды на угольный пласт и дробя его, а вытекающий из забоя поток воды выносит куски угля на поверхность. Такая механизация добычи угля, называемая гидромеханизацией, чрезвычайно удобна. Она способна заменить трудоемкий и опасный процесс добычи угля шахтерами, вместо которых разрушительной и подъемной силой выступает вода.

Гидродобыча считается одним из самых респектабельных способов, но у нее есть и некоторые недостатки. К минусам данного способа добычи угля относят следующие:

- постоянный контакт рабочих инструментов и механизмов с водой;

- определенные трудности при замене или починке рабочего оборудования;

- зависимость процесса добычи угля от толщины, угла наклона и твердости горной породы.

Тем не менее, гидравлическая добыча обладает рядом преимуществ:

- благодаря повышенной влажности в гидрошахтах значительно снижается вероятность взрывов угольной пыли;

- для отработки крутых пластов, а также нарушенных участков пологих и наклонных пластов гидродобыча по уровню эффективности и безопасности превосходит обычные («сухие») способы добычи;

- по сравнению с традиционной «сухой» технологией, себестоимость угля, добытого гидравлическим способом, до 3-х раз ниже, а труд рабочих в 2-3 раза производительнее.

По материалам:

http://knowledge.su/g/gidrodobycha-uglya

http://greenologia.ru/eko-problemy/dobycha-uglya/kak-dobyvayut-ugol.html

http://coal-guru.com/gidromonitor-dlya-dobychi-uglya

http://www.suek.ru/media/suek-in-media/top-10-krupneyshikh-ugolnykh-mestorozhdeniy-mira/


Error

Anonymous comments are disabled in this journal

default userpic