Въглищна промишленост. Кариера в кариера: оборудване и технологии за открит добив на въглища Откритият добив на въглища се извършва в

„Ще продам въглища от Кузбас“ - публикации и уебсайтове са пълни с такива реклами Алтайска територия. Въпреки това, има защо. Повече от половината от населението на региона са селски жители. И тъй като времето в къщата през зимата те до голяма степен зависят от какъв вид въглища се отопляват. Кузбаските въглища са много търсени в Алтай, тъй като имат много висок топлообмен. За да разбере как се добива, кореспондентът отиде в района на Кемерово в мината Черниговец, една от първите три въглищна промишленостРусия.

Мина Черниговец е част от SDS-въглища. Това е цял град с площ от 50 квадратни метра. км. На територията на участъка са разположени около 170 км. магистрали и 100 км. железопътни релси. Тук работят близо 3 хиляди души. Годишно в мината се добиват около 6 милиона тона въглища.

Дължината на въглищната мина е повече от 10 км. Дълбочина - до 300 метра. Когато застанете на палубата за наблюдение и погледнете надолу, цялото оборудване изглежда като играчка. Всичко тук е толкова огромно… Впечатляващо!

Въглищата се добиват чрез взривяване, тъй като скалите са много твърди. След взривяването на скалата огромни миньорски лопати с вместимост на кофата до 33 м³ (цял вагон) товарят въглищата в самосвали.

Черниговец използва целия арсенал от самосвали, налични в света днес. В забоите на мината работят малки 40-тонни машини и 450-тонен БелАЗ, вписан в Книгата на рекордите на Гинес като най-големия самосвал в света. Той наистина е огромен. С моя ръст от 158 см не достигам и половината височина на колелото на този колос! Ето силата!

Това лято в мината беше доставен американски самосвал Liebherr T 264 ултраклас с товароподемност 220 тона. Първият в Русия.

Самосвалите се доставят в разглобен вид до среза. Сглобяването на една машина отнема около три седмици. Един от най-опитните екипи на мината ще работи върху новия Liebherr T264. Подобни машини се използват в кариери в Австралия и Америка. Скоро ще заработи новият самосвал. До края на годината в рудника ще бъдат доставени още четири подобни машини.

Огромни камиони BelAZ отвеждат „плячката“ по серпентината на разреза до специално място. Оттам въглищата се товарят във вагони или се изпращат в завод за преработка. Един БелАЗ изразходва около три тона дизелово гориво на смяна. Горивото, между другото, се произвежда директно в предприятието. Средната скорост на самосвалите е 35-38 км/ч.

По-голямата част от въглищата, добивани в мината, се транспортират до преработвателния завод Черниговская-Коксовая. Фирмата е оборудвана с най-новите технологии. Фабриката произвежда използвани термични въглища най-големите предприятияРусия и чужбина. Основните потребители на експортни продукти на Черниговец са Турция, Украйна, Великобритания, Южна Кореаи Финландия.

Във фабриката е внедрена уникална, екологично чиста технология за почистване, която предотвратява емисиите на замърсен въздух в атмосферата.

На територията на рудника и обогатителната фабрика се осъществява видеонаблюдение, като картината се излъчва на екран в административната сграда. Операторът следи онлайн операциите по добив, производство, товарене, при необходимост по всяко време може да разгледа подробно всеки квадратен сантиметър от разреза, да оцени състоянието на оборудването и др.

Комуникацията в секцията се осигурява от MegaFon. Специално за това на територията на "Черниговец" бяха издигнати две мачти от 70 и 30 метра за разполагане на комуникационно оборудване, базови станции 2G/3G, оптичен кабел за интернет достъп. Като част от проекта MegaFon, свързан и осигурен достъп до глобална мрежане само Черниговец, но и всички предприятия на SDS-Ugol, които се намират на разстояние от 30 до 300 км едно от друго. Всяка единица административно-икономическо оборудване (и има повече от 200 от тях в предприятието) има инсталирани SIM-карти, с помощта на които можете да контролирате движението, разхода на гориво, налягането в гумите, нивото на работа на превозното средство и др. , Благодарение на стабилна връзка, дори в географски сложни райони с много ями и разлики във височината, собственикът може да управлява технологичните процеси онлайн.

- MegaFon осигурява повече от 2500 служители на секцията мобилна комуникация, нашата гласова комуникация е директно в ямите, където се извършват минни работи на дълбочина почти 300 метра, и така нареченият Интернет на нещата - M2M за икономическия парк и автопарка, - казва Марк Малахов, директор на кузбаския клон на MegaFon.

В планове за бъдещето мобилен оператор– осигуряване на комуникация в селскостопанския сектор: комбайни, оборудване за прибиране на реколтата и др. Между другото, тази посока е много обещаваща за Алтайския край, тъй като ние сме селскостопански регион.

Между другото, заслужава да се отбележи, че добивът на въглища в Черниговската открита мина се извършва денонощно. Работата се преустановява само през нощта на 31 декември и в деня на 1 януари.

Запасите от въглища в мината ще стигнат поне още 50 години, - казва изпълнителен директорАД "Черниговец" Юрий Дерябин. - Говорейки в цифри, в недрата има над 600 милиона тона въглища.

въглищна промишленостсе занимава с добив и първична преработка (обогатяване) на антрацитни и кафяви въглища и е най-големият отрасъл по отношение на броя на работниците и стойността на производствените дълготрайни активи.

руски въглища

Русия има различни видове въглища - кафяви, черни, антрацитни - и заема едно от водещите места в света по запаси. Общите геоложки запаси на въглища възлизат на 6421 млрд. т, от които стандартни 5334 млрд. т. Повече от 2/3 от общите запаси са въглища. Технологичното гориво - коксовните въглища - е 1/10 от общото количество каменни въглища.

Разпределение на въглищапрез държавата неравен. 95% сметка за резерви източни райони, от които повече от 60% - в Сибир. Основната част от общите геоложки запаси на въглища е съсредоточена в басейните на Тунгуска и Лена. По отношение на промишлените запаси от въглища се разграничават Канско-Ачинския и Кузнецкия басейни.

Добив на въглища в Русия

По отношение на производството на въглища Русия е на пето място в света (след Китай, САЩ, Индия и Австралия), 3/4 от добитите въглища се използват за производство на енергия и топлина, 1/4 - в металургията и химическа индустрия. Малка част се изнася, основно за Япония и Република Корея.

Открит въгледобивв Русия е 2/3 от общия обем. Този метод на добив се счита за най-продуктивен и евтин. Това обаче не отчита тежките смущения на природата, свързани с него - създаването на дълбоки кариери и обширни депа за откривка. Минното производство е по-скъпо и има висок процент на аварии, което до голяма степен се определя от амортизацията на минното оборудване (40% от него е остаряло и изисква спешна модернизация).

Руски въглищни басейни

Ролята на този или онзи въглищен басейн в териториалното разделение на труда зависи от качеството на въглищата, размера на запасите, техническите и икономически показатели на добива, степента на готовност на запасите за промишлена експлоатация, размера на добива и особеностите на транспортно-географското положение. Заедно тези условия се открояват рязко междурайонни въглищни бази— Кузнецкият и Канско-Ачинският басейни, които заедно представляват 70% от добива на въглища в Русия, както и Печорският, Донецкият, Иркутско-Черемховският и Южноякутският басейн.

Кузнецки басейнразположен в южната част на Западен Сибир в Кемеровска област, е основната въглищна база на страната и осигурява половината от общоруското производство на въглища. Тук са въглищата Високо качество, включително коксуване. Почти 12% от добива се извършва чрез открит добив. Основните центрове са Новокузнецк, Кемерово, Прокопиевск, Анжеро-Судженск, Белово, Ленинск-Кузнецки.

Канско-Ачински басейнразположен в южната част на Източен Сибир в Красноярския край по протежение на Транссибирската железница и осигурява 12% от производството на въглища в Русия. Лигнитът от този басейн е най-евтиният в страната, тъй като се добива в открит рудник. Поради ниското качество на въглищата, те не са много транспортируеми и затова мощни топлоелектрически централи работят на базата на най-големите мини (Ирша-Бородински, Назаровски, Березовски).

Печорски басейне най-големият в европейската част и осигурява 4% от добива на въглища в страната. Той е отдалечен от най-важните индустриални центрове и се намира в Арктика, добивът се извършва само по минен метод. Коксуващи се въглища се добиват в северната част на басейна (находища Воркута и Воргашорское), докато в южната част (находище Интинское) се добиват предимно енергийни въглища. Основните потребители на печорски въглища са Череповецкият металургичен завод, предприятията от Северозапада, Центъра и Централния Чернозем.

Донецки басейнв Ростовска област е източната част на въглищния басейн, разположен в Украйна. Това е един от най-старите райони за добив на въглища. Добивният метод на добив доведе до високата цена на въглищата. Производството на въглища намалява всяка година и през 2007 г. басейнът произвежда само 2,4% от общото руско производство.

Иркутско-Черемховски басейнв района на Иркутск осигурява ниска цена на въглища, тъй като добивът се извършва по открит начин и осигурява 3,4% от въглищата в страната. Поради голямото разстояние от големите потребители се използва в местни електроцентрали.

Южно Якутски басейн(3,9% от общото руско производство) е на Далеч на изток. Има значителни запаси от енергия и технологични горива, а целият добив се извършва по открит метод.

Обещаващите въглищни басейни включват Ленски, Тунгуски и Таймирски, разположени отвъд Енисей на север от 60-ия паралел. Те заемат обширни територии в слабо развитите и слабо населени райони на Източен Сибир и Далечния изток.

Успоредно със създаването на въглищни бази с междуобластно значение имаше широко развитие на местни въглищни басейни, което направи възможно доближаването на производството на въглища до районите на тяхното потребление. В същото време в западните райони на Русия производството на въглища намалява (Подмосковски басейн), а в източните райони рязко се увеличава (находища на Новосибирска област, Забайкалска територия, Приморие.

В Русия Сибирският федерален окръг произвежда повече от 80% от всички въглища в страната. През последните години производството на въглища нараства. Лидер в индустрията е OAO SUEK.

Най-голямата индустрия (по отношение на броя на работниците и стойността на производствените дълготрайни активи) горивна индустрияе въгледобив в Русия. Въгледобивната промишленост добива, обработва (обогатява) въглища, лигнитни въглища и антрацити.

Как и колко въглища се произвеждат в Руската федерация

Този минерал се добива в зависимост от дълбочината на местоположението: открит (в разрези) и подземен (в мини) методи. Между 2000 г. и 2015 г. подземният добив се е увеличил от 90,9 на 103,7 милиона тона, докато откритият добив се е увеличил с повече от 100 милиона тона от 167,5 до 269,7 милиона тона. Количеството на добитите полезни изкопаеми в страната през този период, разбити по методи на производство, виж фиг. един.


По данни на Горивно-енергийния комплекс (ГЕК) в Руска федерацияпрез 2016 г. са добити 385 милиона тона черен минерал, което е с 3,2% повече от предходната година. Това ни позволява да направим заключение за положителната динамика на растежа на индустрията през последните години и за перспективите, въпреки кризата.

Видовете този минерал, добиван в нашата страна, се делят на енергийни и коксуващи се въглища. В общия обем за периода от 2010 до 2015 г. делът на производството на енергия нараства от 197,4 на 284,4 млн. тона. 2.


Източник: списание Coal според Росстат

Колко черни минерали има в страната и къде се добиват

Според Росстат Руската федерация (157 милиарда тона) е на второ място след САЩ (237,3 милиарда тона) в света по запаси от въглища. Руската федерация притежава около 18% от всички световни резерви. Вижте фигура 3.


Източник: Росстат

Информацията на Росстат за 2010-2015 г. показва, че добивът в страната се извършва в 25 субекта на федерацията в 7 федерални окръга. Има 192 въглищни предприятия. Сред тях са 71 мини и 121 въглищни мини. Общият им производствен капацитет е 408 милиона тона. Повече от 80% от него се добиват в Сибир. Добивът на въглища в Русия по региони е показан в таблица 1.

Източник: Министерство на енергетиката на Руската федерация

През 2016 г. 227 400 хил.т. добивани в района на Кемерово (такива градове с една индустриална принадлежност се наричат ​​еднопромишлени градове), от които са изнесени около 125 000 хиляди тона.

Кузбас представлява около 60% от вътрешния производство на въглища, има около 120 мини и разрези.

В началото на февруари 2017 г. в Кемеровска област беше пуснат нов открит рудник - Трудармейский Южный с проектен капацитет 2500 хиляди тона годишно.

През 2017 г. се планира да бъдат произведени 1500 хиляди тона минерали в открития рудник и според прогнозите откритият рудник ще достигне проектния си капацитет през 2018 г. Също така през 2017 г. се планира да бъдат пуснати три нови предприятия в Кузбас.

Най-големите депозити

На територията на Руската федерация има 22 въглищни басейна (според Росстат за 2014 г.) и 129 отделни находища. Повече от 2/3 от запасите на тези, които вече са проучени, са съсредоточени в Канско-Ачинския (79,3 милиарда тона) и Кузнецкия (53,4 милиарда тона) басейни. Те се намират на територията на Кемеровска област на Красноярския край.

Сред най-големите басейни са: Иркутск, Печора, Донецк, Южен Якутск, Минусинск и др. Фигура 4 показва структурата на проучените запаси за основните басейни.


Източник: Росстат

Внос износ

Руската федерация е в челната тройка най-големите износителивъглища след Австралия (обем на износа 390 милиона тона) и Индонезия (330 милиона тона) през 2015 г. Делът на Русия през 2015 г. - 156 милиона тона черен фосил са отишли ​​за износ. Този показател за страната е нараснал с 40 милиона тона за пет години. Освен Руската федерация, Австралия и Индонезия, първите шест държави включват Съединените американски щати, Колумбия и Южна Африка. Структурата на световния износ е показана на фиг. 5.

Ориз. 5: Структура на световния износ (най-големи страни износителки).

Въгледобивът като индустриален сектор става широко разпространен в началото на ХХ век и до днес продължава да бъде един от най-големите доходоносни видоведобив на минерални находища. Въглища се добиват в индустриален мащабпо света.

Противно на общоприетото схващане, този фосил се използва не само като качествено гориво. В средата на ХХ век въглищна промишленостдаде мощен тласък на развитието научно изследванеза извличане на въглеводороди от минерали.

Къде е копаене

Повечето големи страни, добив на въглища - Китай, САЩ, Индия. е на 6-то място в световната класация по добив, но е в челната тройка по запаси.

В Русия се добиват кафяви въглища, каменни въглища (включително коксуващи се) и антрацит. Основните въгледобивни региони в Русия са Кемеровска област, Красноярска територия, Иркутска област, Чита, Бурятия и Република Коми. Въглища има в Урал, Далечния Изток, Камчатка, Якутия, Тулска и Калужка области. В Русия има 16 въглищни басейна. Един от най-големите - там се добиват повече от половината каменни въглища в Русия.

Как се добиват въглища

В зависимост от дълбочината на въглищния пласт, неговата площ, форма, дебелина, различни географски и фактори на околната средаизбран метод за добив на въглища. Основните методи включват следното:

  • моята;
  • разработки в кариера за въглища;
  • хидравлични.

Освен това има открит добив на въглища, при условие че въглищният пласт лежи на дълбочина не повече от сто метра. Но този метод е много подобен по форма на кариерен добив на въглища.

минен метод

Този метод се използва от голяма дълбочина и има неоспоримо предимство пред отворени методипроизводство на въглища: въглищата на големи дълбочини са с по-добро качество и практически не съдържат примеси.

За достъп до въглищните пластове се пробиват хоризонтални или вертикални тунели (шпалги и мини). Известни са случаи на добив на въглища на дълбочина до 1500 метра (мини Гвардейская, Шахтерская-Глубокая).

Подземният добив на въглища е една от най-трудните специализации поради редица опасности:

  1. Постоянна заплаха от пробив на подземни води в шахтата.
  2. Постоянната заплаха от пробив на свързани газове в шахтата на мината. В допълнение към възможното задушаване, специална опасност са експлозии и пожари.
  3. Аварии поради висока температура на голяма дълбочина (до 60 градуса), небрежно боравене с оборудване и др.

По този начин от земните недра се извличат приблизително 36% от световните запаси на въглища, което е 2625,7 милиона тона.

отворен път

Според тяхната класификация разработките в кариерата за въглища принадлежат към отворен метод за добив на въглища, тъй като не изискват сондажни мини и щоли на голяма дълбочина.

Този метод на добив се състои в подкопаване и отстраняване на откривка (слой от излишни скали над въглищни находища) от мястото на добив. След това с помощта на багери, водни оръдия, булдозери, трошачки, драглайни и транспортьори скалата се раздробява и пренася по-нататък.

Този метод на добив на въглища се счита за по-малко безопасен от затворения (мина). Но той също има определени рискови фактори, свързани с невнимателно боравене с оборудване и големи превозни средства, възможността за отравяне с изгорели газове и вещества, съпътстващи дейността на машината.

Съществен недостатък на този метод се счита за причиняване на голяма вреда околен святпоради премахването на голяма площ от земния слой и придружаващите го природни елементи.

Откритият метод се счита за един от най-разпространените в света - той произвежда повече от 55% въглища годишно, което е 4102,1 милиона тона.

За първи път е използван в Съветския съюз през 30-те години на ХХ век. Това включва добив на въглища в дълбоки мини, докато транспортирането на въглища до повърхността става с помощта на водни струи под напрежение. Този метод даде възможност да се използва липсата на подземен добив на въглища - подпочвените води - в тяхна полза.

Напоследък хидравличният добив на въглища се счита за един от най-уважаваните методи. Той е в състояние да замени трудоемкия и опасен процес на добив на въглища от миньори, вместо което водата ще действа като разрушителна и повдигаща сила.

Недостатъците на този метод за добив на въглища включват следното:

  • постоянен контакт на работните инструменти и механизми с вода и скали;
  • определени трудности при подмяна или ремонт на работно оборудване;
  • зависимостта на процеса на добив на въглища от дебелината, ъгъла на наклон и твърдостта на скалата.

Този метод произвежда приблизително 7,5% въглища годишно, което е 545,5 милиона тона.

Най-древният метод за добив на минерали са откритите рудници. минни изработки . И така, околоVI хилядолетие пр.н.е. д. се появяват първите примитивни инструменти за добив, а презПрез 4-то хилядолетие на територията на Северна Етиопия, Кавказ, Индия и Синайския полуостров се добиват полиметални руди за получаване на бронз.

От ръчния труд до масовата механизация

По време на активното строителство на пирамидите в древен Египет се появяват първите големи кариери, в древността мраморът се добива на открити площи. През Средновековието е имало тенденция за открит добив на цветни метали. Териториите на съвременна Испания, Италия и руския Урал станаха центрове на разработки. Още през 18-ти век разработването на разсипни находища по кариерен метод в Урал и Сибир придоби особена популярност.

С течение на времето добивът на големи количества ресурси в мини и кариери стана широко разпространен и до днес този метод на добив е преобладаващ. Но когато става въпрос за плитки скали, разрезите и кариерите са по-печеливши. Популярността на открития майнинг се дължи преди всичко на него икономическа ефективност. По този начин добивът на полезни изкопаеми в кариери е три пъти по-евтин за въглища и два пъти по-евтин за рудни находища от моите. Освен това, когато се разработват находища по кариерен начин, няма нужда от такива скъпи и трудоемки етапи като оборудване на мини или полагане на тунели. Освен това, по отношение на производителността, кариерите са два или дори три пъти пред мините, а обемът на минералните загуби е намален пет пъти!

Разбира се, истинският напредък в индустрията не би бил възможен без създаването на пълноценни минни машини и установяването на основни производствени процеси, като изкопни работи, товарене, транспортиране и изхвърляне.

Първите багери започват да се използват в кариери от 19 век, а началото на 20 век е белязано от бързото развитие на открития добив в САЩ и Германия. В Русия нещата не бяха толкова розови: почти до средата на миналия век преобладаваше ръчният труд, частично механизиран чрез използването на ръчни колички като транспорт.

На територията на СССР от 1928 до 1941 г. са оборудвани първите големи кариери за добив на въглища, цветни и черни метали. В същото време методите за взривяване също бяха подобрени. И така, през 20-те години на миналия век миньорите изоставят средновековния пороз в полза на амонал, през 30-те го заменят с динамон, по време на Втората световна война, по време на която има значително увеличение на производството, те използват оксиликвит. В следвоенния период, когато икономиката се възстановява активно, мащабът на механизацията на процесите в кариерите се разширява, багерът и транспортното оборудване са унифицирани, а игданитът започва да се използва при взривяване.

В момента откритият добив позволява да се задоволят около 65% от световното потребление на суровини както от руден, така и от неметален произход, както и 35% от твърди горива. Около 90% от кафявите и 20-30% от твърдите въглища също се добиват на участъци, 75% от железните руди и около 80% от рудите на цветните метали, 90% от други минерали и строителни материалидобивани в кариери. Откритият добив се използва широко в САЩ, Китай, Австралия, Канада и редица европейски страни. На територията на Руската федерация делът на добива на руди от черни и цветни метали в кариери възлиза на до 93%, на въглища - 66% и почти 100% на строителни материали.

Въглищен Клондайк

Като цяло въгледобивната промишленост на Руската федерация е една от най-важните индустрии, които определят енергийната сигурност и суверенитета на Русия. За това през август 2017 г. на събитието, посветен на Деняминьор, каза руският президент Владимир Путин.

Според последните данни, предоставени от Централната диспечерска дирекция на горивно-енергийния комплекс (ЦДУ на горивно-енергийния комплекс), производството на въглища в Русия през март 2018 г. се е увеличило с 8,3% спрямо март 2017 г. - до 36,962 милиона тона, износът е нараснал с 0,9% - до 15,638 млн. т. Доставките на руски въглища за вътрешния пазар са се увеличили със 17,8% до 17,275 млн. т. В същото време през март 2018 г. вносът на въглища е намалял с 41,5% до 1,253 млн. т.


Продукция на най-големите въглищни компании за отчетен периодвъзлиза на: SUEK - 9,865 милиона тона (+6,5%), UK Kuzbassrazrezugol (част от UMMC) - 3,921 милиона тона (+3,2%), HC SDS-Ugol - 2,133 милиона тона (-3, 8%), Vostsibugol - 1,283 милиона тона (+5,4%), Управляваща компания Южен Кузбас (част от Мечел) - 635,3 хиляди тона (-12,4%), ХК Якутугол ” (част от Мечел) - 704,1 хиляди тона (-10%). значителна част вътрешен пазар, както и експортни сметки за Кузнецкия въглищен басейн - един от най-големите в Русия и в света.

В басейна, разположен в Западен Сибир на територията на Кемеровска област, има 58 мини и 36 въглищни мини.
най-голямата компанияв Кузбас, която е специализирана в открит добив на въглища, е OAO UK Kuzbassrazrezugol. Включва шест въглищни мини: Кедровски, Моховски, Бачацки, Краснобродски, Талдински, Калтански. Балансовите резерви на Обединеното кралство са повече от два милиарда тона въглища. Годишно предприятията на компанията произвеждат над 45 милиона тона гориво.

Около 50% от добитите въглища се изнасят. Активни потребители на въглища от Кузбас на външния пазар са Холандия, Корея, Китай, азиатски страни, на вътрешния пазар - жители на Западен Сибир, Урал, европейската част на Русия. Благодарение на увеличаването на мащаба на открития добив на въглища, популярността на продуктите от Кузнецкия въглищен басейн нараства. Следователно въглищата, добивани в разфасовки, са по-евтини, отколкото от заровени находища в мини този видпродуктите са предпочитани от физически лица и малки фирми. Добиват се както висококачествени, така и нискокачествени въглища, което позволява на потребителите да купуват продукти, които отговарят на техните цели.

Както казахме по-горе, откритият добив на въглища е невъзможен без използването на специализирано оборудване, което е адаптирано специално за този тип индустрия. И тук обаче всичко не е толкова просто: има много критерии за избор на машини и оборудване.

Минни технологии

Нека започнем с факта, че откритият добив се извършва с помощта на различни подходи и технологии. От своя страна изборът на едното или другото производствен процесповлиян от редица фактори.

Първо, в зависимост от положението и формата на находищата спрямо повърхността на земята, се разграничават следните методи за разработване на находища:

  • Повърхност. Този метод осигурява разработването на обекта и обработката на максимален обем както минерали, така и откривка. В този случай последните се поставят в отработеното пространство на кариерата.
  • Дълбок. С него откривните скали се извличат в низходящ ред на слоеве.
  • Възвишение. AT този случайима движение на скали и минерали отгоре надолу към по-дълбоки нива.
  • Нагорно-дълбокият метод се използва като вариант на планинския метод с доста сложен релеф.
  • Подводният метод за добив се използва, когато находището и покривът му се намират под вода.

На второ място, според критерия за положението на работната зона, както и движението на работния фронт, се разграничават следните методи:

  • Твърди. Рудата се добива в находища от хоризонтален или леко падащ тип, докато отпадъчните скали се намират както в изкопаното пространство, така и извън кариерата.
  • Дълбок. Разработка на стръмни и наклонени находища с поставяне на откривка във външни сметища.
  • Смесени. Той включва в различна степен и двата метода и се използва при добив на полезни изкопаеми в сложни планински, геоложки и топографски условия.

Трето, според видовете използвано минно и транспортно оборудване се разграничават следните технологии:

  • Циклични. Процесите на добив и транспортиране на рудата протичат с паузи, което е свързано с особеностите на използването на специфично оборудване.
  • Циклично протичане, при което се използват механизмите на непрекъснато и циклично действие. В същото време изкопаването на скали се извършва от машини с цикличен принцип на работа - багери с една кофа, както и товарачи, а транспортирането - чрез непрекъснато работещи устройства, включително конвейери и автоматични сортировъчни инсталации.
  • Рационализирайте. Използва се предимно планински и транспортни средствас непрекъснат принцип на работа, например хидромеханични устройства, лентови транспортьори, багери с кофа. Ако за цикличните и циклично-поточните технологии е характерно автоматизирано управлениеотделни процеси, тогава се използват автоматизирани системи за управление за вградения процес.

Независимо от вида на разработването на находища в кариери, е присъща една и съща обща схема на работа. Слоевете от отпадъчни скали са разделени на первази, които се отстраняват отгоре надолу, като горните слоеве са пред долните. Пропускът се увеличава с движението на работните маси. Като цяло технологичните процеси предвиждат отделяне на скали от минерали, товарене и отстраняване на скална маса и поставяне на отпадъчни скали в сметища.

Всичко започва с проучване. След одобрение и стартиране на проекта, подготвителна работа: изсичане и изкореняване на гори, напояване или отводняване на площта, изграждане на складови, административни и промишлени обекти, комуникации, водопроводни и канализационни мрежи. Сложността на процеса зависи от топографските особености, климатичните условия, степента на поливане.

На етапа на капиталов добив и откриване на находището се оборудват структурните елементи на кариерата: монтират се вътрешни и външни траншеи, минно, технологично и транспортно оборудване. Отстраняването е отделяне на скала, което пречи на извличането на минерали чрез механично разхлабване или използване на експлозиви. Характеристика на работата с откривка е постоянното движение на лица и точки за разтоварване на сметища.

За пробиване на взривни дупки се използват сондажни платформи с тегло до 130 тона. експлозивиизползват се безамониев нитрат гранулити и грамонити, както и водонапълнени компоненти за кладенци с поливане. Разрохкването се извършва от разрохквачи с мощност до 735 kW. Също така на етапа на операциите по оголване са включени драглини и механизирани лопати с капацитет на кофата от около сто и половина кубически метра. м.

След това идва директният добив, който включва извличането на минерали, тяхното транспортиране и изпращане до складове или преработвателни предприятия с помощта на специално оборудване.

В какво е силата, братко?

Както казахме по-рано, модерната кариера е високотехнологично предприятие с висока степен на механизация. Находищата се експлоатират от високопроизводителни машини, предназначени за изкопаване, трошене, транспортиране и съхранение на скали и минерали. Тези процеси се извършват както от различни минни машини, така и от сложни единици, които изпълняват няколко функции едновременно.

Най-често срещаните видове минно оборудване, използвано в строителната/минната индустрия, са различни видове багери, тежки/средно тежки самосвали, трактори, товарачи, булдозери, грейдери. Всички те се различават по вид, мощност, товароносимост и технически параметри, осигуряващи определен набор от задачи, висока производителност, опростяване технологичен процеси множество други предимства.

Изборът на конкретни машини зависи от редица условия, като степен на твърдост на скалите, форма на минералните пластове, геоложки условия, топография и дори климат. Влияние оказват и системата за разработване на находищата и режимът на добив. Не последната роля се играе от капиталови разходи, обемите на печалбата и производителността на труда.

За да се повиши ефективността на разработването на находищата в кариерите, се въвежда комплексна механизация, характеризираща се с непрекъснатост на комуникациите от точката на клане до точките на разтоварване на руда. Друг необходимо условие- машините, участващи в сондиране, изкопни работи и товарене, сметища и спомагателни задачи, трябва да съответстват една на друга по отношение на производителност и мощност.

Интересен факт: изборът на конкретна техника е силно повлиян от националните традиции на индустрията. Например в Съединените щати операторите на открити мини предпочитат големи багери, докато в Германия те използват по-често транспортни и депониращи комплекси. Багери, прави лопати и шарнирни товарачи се използват в повечето случаи за изкопаване и товарене на скали по целия свят.

особеност поточна технологияоткритият добив е широко разпространеното използване на багери с кофи и самоходни трошачки, чиято маса може да достигне 600 т. Използването на трошачни агрегати, както мобилни, така и стационарни, разположени на места за разтоварване и получаване, позволява на операторите да направят по-големи използване на конвейерни системи.

Основната транспортна единица в кариерите все още са самосвали. Преобладаващият брой такива машини има товароносимост до 155 тона, в по-малка степен гигантите (200-300 тона) участват в открития добив. Освен това активно се използват 360-тонни железопътни единици, самосвали с товароносимост около 180 т. Сред минните машини има истински колоси, световни шампиони по размер и мощност сред багери, товарачи и самосвали. Ясно е, че участието на голям брой скъпи и мощни машини, колосалният обем работа предопределят не само че добивът е изключително ефективен, но и че е доста скъп процес. Повече за самосвалите ще говорим по-късно на страниците на списанието.

Мощните багери са следващите по популярност, които осигуряват почистване на територията, копаене на ями, товарене и много друга работа. В по-голямата си част се използват два вида оборудване - дизелови и електрически модификации на багерни машини, но последните причиняват много трудности при работа, поради което дизеловите машини се считат за най-често срещаните видове. Въпреки че сред предимствата на електрическия багер е голяма товароносимост, което намалява разходите за добив.

Като добър примерНека се обърнем към вече споменатия по-горе участък Бачатски - един от най-големите в Кузнецкия басейн. Строежът му започва през 1948 г. на седем километра от древното село Бачати, покрай което тече река Болшой (Черновая) Бачат. Към днешна дата годишното му производство е над 8 милиона 700 хиляди тона.


Техническата база на участъка включва парк от необходимото основно и спомагателно оборудване, както и ремонтни съоръжения - комплекс от ремонтни, складови сгради и съоръжения, съоръжения за захранване. По последни данни в мината участват 29 багера, девет локомотива, три сондажни платформи, 24 булдозера. тежък тип, както и 63 самосвала, включително най-големият в страните от ОНД в своя сегмент БелАЗ-75600 с товароподемност 320 тона и тегло 560 тона.

През 2011 г. в рудника бяха въведени в експлоатация 35 куб. м китайски багер WK-35 и американски P&H-4100 KhRS с вместимост на кофата 57 куб. м. Термичните въглища се преработват от 2002 г. в обогатителната фабрика Bachatskaya Energy с капацитет от три милиона тона въглища годишно и два сортировъчни комплекса DSK-1 и DSK-2, всеки от които обработва 1,5 милиона тона въглища годишно. Коксуващите се въглища се преработват от 2008 г. в обогатителната фабрика Bachatskaya Koksovaya с капацитет за преработка от 3 милиона тона въглища годишно. Разредените въглища от стените на автосхемата се транспортират със самосвали до складовете на обекта за преработка и обогатяване. Завършва реконструкцията на комплекса на обогатителната фабрика с отсадъчна машина „Батак“, което ще увеличи добива на товарни въглища от въглищната маса на РГМ от 350 хиляди на 750 хиляди тона годишно.

Тенденции при вноса

Поради голямото търсене на кариерно оборудване, тази област на машиностроенето сега заема изключително сериозна ниша. Сред производителите на минно оборудване се открояват Беларуските и Могилевските автомобилостроителни заводи, които от много години произвеждат мощно специално оборудване за различни цели. Сред чуждестранните концерни водещите производители са Hitachi-Euclid, Liebherr, Caterpillar, Terex и Komatsu, произвеждащи широка гама от съставътминни машини и съоръжения.

Един от признатите лидери в световната автомобилна индустрия в областта на производството, което се занимава с минна специална техника, са американските компании Caterpillar и Terex, добре известни в руски пазар. Следващите по капацитет на произвежданите машини, тяхната висока производителност и технически параметри са концерни като немската компания Liebherr и японските производители на оборудване Komatsu Hitachi. Основните производители на специализирано оборудване в Русия са концернът Тракторни заводи ( търговска марка Chetra), Uralmash Machine-Building Corporation, Izhorskiye Zavody OJSC и GAZ Group (Division Special Equipment) са търговска марка на TVEKS и ChSDM.

Според експерти в момента на пазара за кариерно оборудване и машини преобладават проби от чуждестранно производство. За да не бъдем голословни, нека се обърнем към числата. Данните за вноса на пазара на минно оборудване през 2017 г. са предоставени от ID-Marketing (www.id-marketing.ru). В проучването са разгледани следните позиции: тежки хидравлични багери, големи хидравлични минни багери, тежки челни товарачи, тежки верижни булдозери. Данните за обема на вноса на още един кариерист - самосвали, ще оповестим в отделна статия.

Резултатите са представени в таблицата. Червеният цвят подчертава общия обем на вноса за определен вид оборудване за годината, бр. Зелено - темпът на растеж от 2017 г. до 2016 г.,%.

И така, според проучване на ID-Marketing , Най-голям ръст на доставките се наблюдава в сегмента на тежките хидравлични багери (147.60%). Общият обем на доставките е 827 единици оборудване. Водещите позиции са заети от корейски машини (43,53%) от пазара, 33,49% са заети от японски багери, делът на китайски колипредставлява 18,86%, а само 4,11% от пазара е представен от машини, произведени в други страни. Ако говорим за марки, то тази година се наблюдава интересна тенденция. 44,38% от общия пазар е зает от автомобили от различни марки, увеличавайки дела на присъствие със 198,37% спрямо 2016 г. Следват HYUNDAI - делът му е 24,06%, увеличавайки дела си със 145,68% спрямо 2016 г., следва KOMATSU (17,78%), като увеличението е 133,33%. Голям дял от доставките (38,57%) се падат на Москва, други 14,87% - на Московска област. 20,31% отстъпка общ броймашини са закупени от Приморски край, което е с 2300% повече от 2016 г.

Значително увеличение се наблюдава и в сегмента на големия хидравличен добив. През 2017 г. в Русия са доставени 155 единици техника, което е със 118,31% повече от 2016 г. Най-голям пазарен дял (съответно 61,94% и 96 автомобила) заема техниката, произведена в Япония, след това Франция (пазарен дял - 14, 19%, обемът на доставките - 22 автомобила. Основният вносител сред регионите е Москва (съответно 123 автомобила и 79,35% от пазара), 20% от пазара се пада на дела на Приморски край - 31 автомобила с увеличение от рекордните 416,67%.доставки до област Калуга.

Сред компаниите KOMATSU има водеща позиция. През 2017 г. марката увеличи пазарния си растеж със 122,5%, доставяйки 89 автомобила и по този начин заемайки 57,42% от пазара. С 214,29% (до 14,19%) се увеличава делът на присъствие на концерна LIEBHERR с доставка на 22 багера.

През 2017 г. в Русия са доставени 45 тежки челни товарача, което е с 55,17% повече от 2016 г. 16 от тях са шведско производство (35,56% от общия пазар, което е със 166,67% повече от 2016 г.). 33,33% се заемат от Япония (15 коли). Увеличавайки дела си с 15,38% спрямо 2016г. 50% увеличение на доставките в САЩ - 12 автомобила, които представляват 26,67% от общия пазарен дял. Основният купувач също е Москва (съответно 15 коли и 33,33% от пазара). След това следва област Калуга (13 коли, 28,89% и увеличение на дела със 116,67%). За първи път започнаха доставки в района на Новосибирск - 5 автомобила (11,11%). Делът на останалите региони е 26,67% (12 автомобила). Сред марките лидер е VOLVO (16 автомобила, 35,56 от пазара с ръст на дела със 167,76% спрямо 2016 г.). 13 автомобила са доставени от KOMATSU (28.89 с ръст от 85.71%). 20% за CAT (9 машини, увеличение от 85,71%).

Пазарът на внос на тежки верижни булдозери през 2017 г. леко се увеличава - с 35,83% и възлиза на 254 машини. Сред страните-доставчици на машини от този клас Япония също е начело - 39,76%, въпреки че позициите намаляват с 4,72% спрямо 2016 г.