| Головна » Статті » Хімія | [ Додати статтю ] |
Головні родовища горючих копалин
|
Україна має значну кількість твердого палива, прогнозні запаси якого складають близько 120 млрд. т, у тому числі розвідані -- близько 50 млрд. т. З 1990 по 1997 роки видобуток вугілля знизився майже на 100 млн. т на рік, з 164 до 65 млн. т на рік. На початок 1999 року виробничі потужності по видобутку вугілля складали 130 млн. т на рік, однак реальний потенціал галузі складає близько 100 млн. т у рік. У 2000 році в Україні видобуто 79,3, а у 2001 -- 80 млн. т вугілля. У структурі балансових запасів представлені всі марки від бурого до високометаморфізованих антрацитів. Питома вага марок вугілля складає (%): буре (Б) - 6,6; довгополум′яне (Д) - 22,4; газове (Г) - 36,1; газово-жирне (ГЖ) - 4,1; жирне (Ж) - 4,7; коксове (К) - 3,1; піснувато-спікливе (ПС) - 3,3; пісне (П) - 8,4; антрацити (А) - 11,3. На території України розвідані також низькосірчисте солоне вугілля (10 млрд. т у Західному Донбасі і 2 млрд. т у Північному Донбасі) і високосірчисте буре (Ново-Дмитрівське родовище), що не видобуваються. Основні запаси вугілля розвідані в Донецькому, Львівсько-Волинському і Дніпровському буровугільному басейнах. Донецький басейн розташований на території України і часково Росії (Ростовська область). Він належить до паралічних з автохтоними вугільними пластами. Довжина з заходу на схід досягає 550 км. Це один з найбільших басейнів Європи. Тут залягає вугілля від бурого і довгополум′яного на заході до антрацитів на сході. Потужність вугільних пластів змінюється від 0,4 до 2,5 м. Зольність вугілля коливається від 7 до 15 %, у рідких випадках зустрічаються вугільні пласти з зольністю менше 7 %. Переважає вугілля середньосірчисте (Sdt= 1,5-2,5  і підвищеної сірчаності (Sdt =2,5-3,5 %). Використання вугілля Донецького басейну обумовлено марочним складом і якістю. Вугілля марок Г, Ж, К, ПС і П використовуються в коксохімічній промисловості, високоякісні антрацити - в абразивній і радіоелектронній промисловості, відсіви антрациту, газове і довгополум′яне вугілля використовується як паливо на електростанціях. Балансові запаси вугілля у Донбасі за станом на 1 січня 1998 року складали 53,6 млрд. т (97,6 % запасів України), з яких 31,5 % - коксівне і 15,5 % антрацити. Середня глибина видобутку вугілля 665 м. На балансі діючих шахт знаходиться близько 3 млрд. т енергетичного вугілля, розвідано 24 резервних ділянки з запасами енергетичного вугілля 4,6 млрд. т для будівництва нових шахт потужністю більш 91 млн. т у рік. З урахуванням прогнозних даних у Донбасі можлива підготовка ще 100 нових полів із сумарною потужністю до 200 млн. т вугілля в рік. У структурі запасів представлені всі марки кам'яного вугілля і антрацити. Запаси коксівного вугілля складають близько 30 %. Серед вугілля Донбасу переважає високосірчисте вугілля з високим змістом мінеральних домішок, що знижує їх енергетичну і технологічну цінність. Львівсько-Волинський басейн. Потужності шарів вугілля 0,6-1,5 м. Залягання пологе. Вугілля представлене прошарами гумітів і сапропелітів. В експлуатації знаходиться біля 20 шахт. Вугілля Львівсько-Волинського басейну відносять до марок Д, Г, Ж и К. Їхня зольність коливається від 12 до 35 %, теплота згоряння 23,1-29,2 МДж/кг. Балансові запаси вугілля у Львівсько-Волинському басейні складають близько 1 млрд. т, загальні геологічні запаси перевищують 2,1 млрд. т. Балансові запаси діючих шахт -- 260 млн. т, промислові -- близько 170 млн. т, що забезпечує при сучасному рівні видобутку вугілля 20 років існування шахт із глибиною видобутку 350-500 м. Підготовлено геологічну документацію на будівництво 3 шахт потужністю близько 4 млн. т вугілля на рік, ведуться геологорозвідувальні роботи в новому Південно-Західному районі для будівництва 7 шахт із продуктивністю 9 млн. т вугілля на рік. Геологорозвідувальними роботами й у процесі експлуатації родовищ установлено, що у Львівсько-Волинському басейні поширене сапропелітове вугілля. У вугленосній товщі нижнього і середнього карбону нараховується близько тридцяти пачок і лінз сапропелітів. Найбільше поширені сапропеліти в південній частині басейну, зокрема на Забугському і Міжрічинському родовищах. Частіше сапропелітами представлені верхні або нижні пачки пластів, рідше спостерігаються вони серед гумусового вугілля і вміщаючих порід. Потужність сапропелітів коливається від 0,5 до 1,0 м, досягаючи в окремих пунктах 1,5 і навіть 2,65 м. Розмір запасів сапропелітів значно менше, ніж запаси гумусового вугілля, однак вони досить великі, щоб розглядати питання про їхню селективну виїмку і використання як сировину для одержання штучного рідкого палива і хімічних продуктів. Щодо метаморфізму сапропелітів існує загальна думка, що ступінь вуглефікації їхня така ж, як і в гумусового вугілля, з яким вони залягають.У Львівсько-Волинському басейні розвідано гумусове вугілля марок від Д до К. У зв'язку з тим, що сапропеліти поширені на всій площі басейну, цілком можливо, що, як і серед гумусового вугілля, серед них є вугілля різного ступеня вуглефікації, однак закономірності зміни мікрокомпонентів сапропелітів з метаморфізмом, установлені для Донбасу, у сапропелітів Львівсько-Волинського басейну виражені слабко. Дніпровський буровугільний басейн поєднує 27 родовищ на території 5 центральних областей України, що мають промислове значення. Глибина залягання вугільних пластів від 10 до 150 м, вугілля м'яке буре (Б1) гумітове і гуміто-ліптобіолітове з наступною характеристикою: Вологість робочого палива (Wr) 55 - 58 % , Вологість аналітичної проби (Wa) 10 - 14 % , Зольність сухого палива (Ad) 15 - 25 % , Загальний вміст сірки в сухому паливі (Sdt) 2,5 - 4,0 % , вміст вуглецю в сухому беззольному паливі (Cdaf) 66 - 70 % , вміст водню в сухому беззольному паливі (Hdaf) 5,8 - 6,3 % , вміст азоту в сухому беззольному паливі (Ndaf) 0,8 - 0,9 % , вміст кисню в сухому беззольному паливі (Odaf) 18,5 - 22,5 % , вихід леткх із сухого беззольного палива (Vdaf) 58 - 61 % , нижча теплота згоряння робочого палива (Qhr) 7,5-8,0 МДж/кг , вихід безводного екстракту із сухого палива (Bd) 2 - 18 % , вихід первинних смол із сухого палива (Td) 5 - 25 % . Балансові запаси -- 2,24 млрд. т, у тому числі для відкритих робіт -- понад 500 млн. т. Підготовлено до експлуатації 8 родовищ сумарною потужністю 115 млн. т, з них 4 для відкритої розробки. У межах Дніпровсько-Донецької западини відомі Сула-Удайське в Полтавській області і Ново-Дмитрівське в Харківській області родовища бурого вугілля із загальними балансовими запасами близько 900 млн. т, з яких 570 млн. т придатні для відкритої розробки. За своїми характеристиками вугілля цих родовищ аналогічне вугіллю Дніпровського буровугільного басейну. Вугільні пласти потужністю 3-4 м залягають на глибині 15-100 м. У 40-60 роках ХХ століття у Закарпатті, Прикарпатті й у Північному Поділлі невеликими шахтами для місцевих потреб розроблялися родовища бурого вугілля. Вугілля залягає на глибині від 5 до 60 м невеликими лінзами площею від 0,1 до 2,5 км2, у яких розвідані 1-3 пласти вугілля потужністю від 0,5 до 11 м. Вугілля марок Б1-Б3. Загальні запаси бурого вугілля в цих районах складають близько 60 млн. т. Таким чином, запаси вугілля, які розвідані в Україні достатні для забезпечення її потреб (100-200 млн. т у рік) приблизно на 500 років, а при впровадженні ресурсозберігаючих технологій і комплексної переробки твердого палива - ще на більш значний термін. У зв'язку з відсутністю достатніх запасів нафти і природного газу довгі роки основним джерелом енергії і хімічної сировини для України будуть тверді горючі копалини. Визначення їхньої кількості, складу і властивостей, пошук оптимальних, з погляду економіки й екології, способів їхнього видобутку і використання є одною з основних задач господарства господарства. Видобуток кам'яного вугілля супроводжується виділенням метану -- горючого вибухового газу, для зниження вмісту якого в атмосфері гірничих виробок проводиться їхнє провітрювання і дегазація вугільно-породного масиву. Щорічно з вугільних пластів і вміщаючих порід з вентиляцією і дегазацією викидається в атмосферу 3,5 млрд. м3 метану. В основному в шахтних котельнях використовується близько 18 % метану, який відкачується дегазаційними установками, що в три рази нижче, ніж у вуглевидобувних країнах Європи і складає 4-5 % від усього метану, що виділяється при видобутку вугілля. Сумарні ресурси вуглеводневих газів по діючим і споруджуваним шахтам Донецького басейну - 495 млрд. м3. За даними підрахунку, проведеного ПО "Укрвуглегеологія", загальні геологічні запаси метану, що міститься у вугільних пластах і прошарах, перевищують 2,5 трлн. м3. Оцінка ресурсів вуглеводневих газів (ВВГ), проведена до глибини промислової розробки вугілля (1800 м) у ВГО Мінгео, ВО "Укргеологія", інституті ВНДГРУВугілля показала, що у вугільній речовині робочих, неробочих шарів і прошарків, в основному, у сорбірованій формі міститься 1,2 трлн. м3 ВВГ. Прогнозні ресурси ВВГ вільних скупчень у вугленосних відкладеннях підраховані в УкрНДІгазі і складають 165 млрд. м3. Геологічні запаси вуглеводневих газів вугільних пластів і піщаників Тягловського родовища Львівсько-Волинського басейну складають 2,88 млрд. м3. З урахуванням реального коефіцієнта вилучення (0,55) з надр можна добути 1,8 млрд. м3 газу, що еквівалентно 18 млн. т вугілля. Україна займає площу понад 600 тис. км2. На її території виявлено три промислових нафтогазоносних регіони: Східний, Західний і Південний.Східний регіон чи Дніпровсько-Донецька западина має перспективну площу 111 тис. км2. Пошуки нафти і газу тут були початі в 1931 році, а перші родовища зі значними промисловими запасами (Радченковське і Шебелинське) були відкриті в 1950 р. У складі початкових ресурсів регіону 85,7 % газу, 9,5 % нафти і 4,8 % конденсату (див. табл. 1.4). Густина нафти 0,79-0,91 г/см3, конденсатів 0,75-0,79 г/см3. Нафти переважно малопарафінисті (0,6-4,56 %), малосірчисті (0,03-0,25), смолисті. Гази метанові (82-96 з потенційним вмістом конденсату від 50 до 1000 г/м3. Розвіданий інтервал нафтогазоносності 400-6300 м. У Західному регіоні площею понад 50 тис. км2 виділяють Карпатську область із приллеглими до неї Прикарпатським і Закарпатським прогинами і Волинсько-Подільська область. Провідне місце займає Прикарпатська область, де розташована основна частина родовищ і є перспективи для пошуку нових. Найбільші глибини, на яких отримана нафта, складають 5700-5800 м. Нафти мають густину 0,81-0,86 г/см3, в основному парафінисті (4,2-12,0 %), високосмолисті (2,6-21,0 %), з невеликою кількістю сірки (0,07-0,29 %). Гази переважно метанові (95-99 %), з потенційним вмістом конденсату до 263 г/м3. У початкових ресурсах 69,1 % газу, 30,4 % нафти і 0,5 % конденсату. У межах Південного регіону площею 150 тис. км2, з яких близько 100 тис. км2 належить до акваторії морів, серед початкових ресурсів газ складає 82,6 %, нафта -- 9,1, конденсат -- 8,3 %. Усього тут відкрито 27 родовищ нафти і газу (17 на суші і 10 у море). Густина нафти 0,78-0,92 г/см3, конденсату 0,73-0,80 г/см3. Нафти переважно малопарафінисті, малосірчисті (0,07-0,75 %), світлі фракції складають 55 %. Гази метанові (83-97 з потенційним вмістом конденсату від 20 до 780 г/м3. Таблиця 1.4. - Розподіл ресурсів вуглеводнів в Україні на 1.01.1992 Регіони, вид ресурсів Газ вільний, млрд. м3/% Газ попутний, млрд. м3/% Нафта млн. т/% Конденсат, млн. т/% Східний, початкові Східний, поточні Західний, початкові Західний, поточні Південний, початкові Південний, поточні Україна, початкові Україна, поточні 3965/84,3 1719/84,6 781/60,7 437/60,7 2159/80,6 2090/80,6 6896/79,8 4244/79,6 65/1,4 26/1,3 108/8,4 42,9/6,0 39/1,5 39/1,5 212/2,4 108/2,0 445/9,5 182/9,0 391/30,4 236/32,8 243/9,1 240/9,3 1079/12,5 658/12,3 228/4,8 104/5,1 8/0,5 3/0,4 222/8,3 218/8,4 457/5,3 324/6,1 У нафтогазоносних регіонах України було зосереджено 8,6 млрд. т початкових ресурсів вуглеводнів, з яких 79,8 % складав вільний газ, 12,5 % - нафта, 5,3 % - конденсат і 2,4 % - побіжний газ. З цих ресурсів на суші знаходилося 72,5 %, а інше в море. До початку 1992 року з надр України добуто 22,2 % і розвідано 16,1 % початкових ресурсів. Таким чином, ступінь реалізації ресурсів України складає 38,3 %. Залишкові ресурси складають 5,3 млрд. т у.п., з яких 43,6 % припадає на морські акваторії. За розмірами початкових ресурсів, видобутку і темпах реалізації головним в Україні є Східний регіон, у якому добуто і розвідано 56,8 % ресурсів. У самому старому Західному регіоні реалізація ресурсів складає 44,2 %, а в Південному -- тільки 2,8 %. Причина цього -- дуже складні умови геологорозвідки і видобутку в Західному регіоні і зосередження основних ресурсів у Південному регіоні на акваторіях морів. Усього в Україні розвідано 289 родовищ, з яких 26 великих, 32 середніх і 231 дрібних. Основна їхня кількість (178 родовищ) розташовано в Східному регіоні. У Західному і Південному регіонах розвідано відповідно 84 і 27 родовищ. Таким чином, а Україні розвідано близько 1,4 млрд. т у.п. вуглеводнів, з яких 1,1 млрд. т у.п. складає природний газ і близько 300 млн. т нафта і конденсат. У країнах СНД вугілля добуваються в наступних основних районах і родовищах: у Європейській частині Росії -- у Підмосковному і Печо0рському басейнах, у східній частині Донбасу; на Уралі -- у Кізеловському, Челябінському, Південно-Уральському басейнах і Вовчанському, Богословському і Буланашському родовищах; у Східній частині Росії -- Кузнецькому, Кансько-Ачинському, Іркутськом, Мінусинському басейнах і Забайкальському родовищах; на Далекому Сході -- на Буреїнському, Ківда-Райчихінському, Угловському, Сучанському родовищах і на о. Сахалін; у Закавказзі -- на родовищах Грузії (Ткібульське, Ткварчельське й Ахалцихське); у Казахстані -- у Карагандинському басейні, на Екибастузському та ін. родовищах; у Середній Азії -- на родовищах Узбекистану, Киргизії і Таджикистану.Підмосковний буровугільний басейн розташований у центральному промисловому районі Європейської частини Росії, з чим пов'язаний інтенсивний видобуток вугілля в ньому, незважаючи на низьку якість, несприятливі гірничо-геологічні умови і високу собівартість. Вугілля відноситься до категорії Б2, вміст золи в середньому 32,2 %, сірки до 4,2 %. Основними споживачами вугілля є місцеві електростанції, цементні і цегельні заводи та котельні установки. Вугілля залягає лінзами, потужність яких досягає декількох метрів. Печорський басейн, основні родовища якого знаходяться за Полярним колом, розташований на значній відстані від районів споживання. Вугілля представлене марками від Д до К, причому останні (Ж і К) характеризуються малим вмістом сірки (0,5-1,8 і фосфору (0,004-0,02 %). Основні споживачі вугілля -- промислові підприємства північних і північно-західних областей, а також коксохімічна промисловість. У 80-і роки коксівне вугілля басейну поставлялися і на коксохімзаводи України. Кізеловський басейн розташований у Пермській області Росії. Вугілля марок Г и Ж, вміст золи 18-43 %, вміст сірки до 6,8 %. Використовуються в основному для енергетичних цілей, застосування в коксохімії стримується високим вмістом сірки, високою зольністю і поганою збагачуваністю. Кузнецький басейн є одним з найбільших у Росії і має великі запаси вугілля від бурого до антрацитів, які характеризуються високою якістю і низькою собівартістю видобутку. Видобуток здійснюється підземним і відкритим способами, вміст сірки 0,3-0,65%, золи -- 4-16 %, вологи -- 4,7-21 %. Близько 30 % кузнецького вугілля йде на коксування, у тому числі і на коксохімзаводи України. Карагандинський басейн. Містить вугілля марок К, КЖ і ОС, яке використовується для енергетики, коксування і комунально-побутових потреб. Родовища горючих сланців поширені на всій території країн СНД. Усього відомо близько 50 родовищ, до найбільш великих з них відносяться Прибалтійське, Волзьке, Оленекське (Арктика), Кендирликське в Казахстані. Прибалтійське родовище сланцю-кукерситу належить до найбільш древніх геологічних утворень (ордовик -- нижній силур) і розробляється на території Естонії та Ленінградської області Росії. У Волзькому сланцевому районі розробляється Кашпирське родовище, яке належить до верхньоюрської геологічної системи. Родовища горючих сланців розвідані в Узбекистані, на Кавказі, у республіці Комі, на Уралі, у Білорусії й в Україні (Болтишське родовище). За оцінкою фахівців, початкові світові потенційні геологічні ресурси нафти (з газовим конденсатом) на суші і шельфі складають близько 1,1 трлн. т, а їхня технічно доступна в сучасних умовах розробки частина -- 330 млрд. т. До числа головних нафтових родовищ у країнах СНД належать: Бакинський район, Грозненський район, Кубано-Чорноморський район, Ухто-Печорський, район Татарії і Башкирії, Ембенський район, Мангишлакська область, Туркменський район, Ферганський район, Сахалінський район, Сибірський район, Грузія і Білорусія. У 1960 році зі свердловини на березі тайгової ріки Конди біля селища Шаім заюшила передвіщена і давно розшукувана перша промислова західносибірська нафта. Були розвідані найбільш великі родовища Самотлор, Усть-Баликське, Магіонське, Сургутське, Мамонтовське, Федоровське, Хомеогорське. У 1980 р. видобуток нафти в Західному Сибіру перевищив 312 млн. т (включаючи газовий конденсат). Нафтові і газові родовища є не тільки на заході Сибіру, але й в інших регіонах. На північ від Іркутська між Леною і Єнісеєм у древніх сілурийських породах є величезні запаси нафти і газу, розвідка яких тільки починається. Великі поклади нафти передбачаються на Мангишлаку, у Каракумах і Прикаспійській низовині. У європейській частині перспективні у відношенні нових родовищ Білорусія, Оренбурзька і Пермська області Росії, Башкирія, Республіка Комі. Деякі райони СНД багаті нафтою одночасно мають і природний газ, однак, є значні запаси ГГ і не пов'язані безпосередньо з нафтовими родовищами. Першими великими і перспективними родовищами природного газу в післявоєнні роки стали родовища Ставропольського краю, Саратовської і Волгоградської областей, Дашавське і Шебелинське в Україні. Згодом запаси ГГ були відкриті також в Узбекистані, Туркменії, Північному Заураллі, Усть-Вилюйську в Сибіру, у Куйбишевській, Астраханській і Оренбурзькій областях. На сьгодні у Західному Сибіру розрізняють дві великі області ГГ: Східну і Північну. На півночі Ямальського півострова є Новопортовське, Ведмеже, Заполярне та Уренгойське родовища. ЛІТЕРАТУРA 1. Саранчук В.И., Айруни А.Т., Ковалев К.Е. Надмолекулярная организация, структура и свойства углей.- К.: Наукова думка. 2. Саранчук В.И., Бутузова Л.Ф., Минкова В.Н. Термохимическая деструкция бурых углей.- К.: Наукова думка, 1984. 3. Нестеренко Л.Л., Бирюков Ю.В., Лебедев В.А. Основы химии и физики горючих ископаемых.- К.: Вища шк., 1987.-359с.4. Бухаркина Т.В., Дигуров Н.Г. Химия природных энергоносителей и углеродных материалов.-Москва, РХТУ им. Д.И. Менделеева,-1999.-195с. 5. Агроскин А. А., Глейбман В. Б. Теплофизика твердого топлива.-- М. Недра 1980.-- 256 с. 6. Глущенко И. М. Теоретические основы технологии твердых горючих ископаемых.-- К. : Вища шк. Головное изд-во, 1980.-- 255 с. 7. Еремин И. В., Лебедев В. В., Цикарев Д. А. Петрография и физические свойства углей. -- М. : Недра, 1980. -- 266 с. 8. Касаточкин В. И., Ларина Н. К. Строение и свойства природных углей.-- М : Недра, 1975.-- 159 с. 9. Раковский В. Е., Пигулееская Л. В. Химия и генезис торфа.--М. : Недра, 1978.--231 с. 10. Саранчук В. И. Окисление и самовозгорание угля.-- К. : Наук. думка, 1982.-- 166 с. 11. Стрептихеев А. А., Деревицкая В. А. Основы химии высокомолекулярных соединений.-- 3-е изд., перераб. и доп.-- М. : Химия, 1976.-- 436 с. | |
| Переглядів: 615 | |
| Всього коментарів: 0 | |