Перспективы газификации углей эрбекского месторождения
 Скачать 55.5 Kb.
|
|
ПЕРСПЕКТИВЫ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЕЙ ЭРБЕКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ Ондар О.А Студент кафедры Горное дело Ключевые слова: каменные угли, энергетика, смола, сажи, вредные выбросы, антиклиналь, запасы угля, показатели качества угля. Аннотация: Эрбекское месторождениекаменных углей является наиболее перспективной в настоящее время для газификации с последующей выработкой тепловой и электрической энергии. Каменные угли Тувы и продукты их переработки представляются наиболее реальными и надёжными энергоносителями в республике как в настоящее время, так и в достаточно протяженный период в будущем, хотя при этом не следует исключать и другие источники энергии. Республика располагает большими запасами каменных углей (общие ресурсы превышают 20 млрд. т, а разведанные по промышленным категориям запасы – 5,1 млрд. т) (Лебедев Н.И., 2007). Основное применение угля в настоящее время – энергетическое. Разработка месторождений ведется открытым способом (разрезы “Каа-Хемский”, “Чаданский”). Предварительная технологическая обработка угля в настоящее время отсутствует. Из-за большого содержания “летучих” (неконденсируемые газы, каменноугольная смола) и склонности к спеканию слоевое горение тувинских углей в котлоагрегатах сопровождается высоким химическим недожогом. Резко континентальный климат и географические условия – расположение населенных пунктов республики в межгорных котловинах, своеобразная “инверсионная крышка”, препятствуют перемешиванию воздушных масс и очищению воздуха. В зимнее время, низкие температуры (-450С) и отсутствие в этот период интенсивной циркуляции в приземном слое приводят к сильному загрязнению атмосферного воздуха продуктами неполного сгорания углей. По данным исследований, концентрации загрязняющих веществ в зимний период в подавляющем большинстве районов города обуславливаются, в первую очередь, выбросами частного сектора. Опасность выбросов частных печей усугубляется еще и тем, что многие загрязняющие вещества, как правило, сорбируются на поверхности сажевых частиц, являющихся респирабельными. При этом концентрация канцерогенных ПАУ, сорбированных на поверхности частиц, превышает ПДК в сотни раз. Снижение вредных выбросов в атмосферу, охрана природы, рациональное использование энергетических ресурсов – одна из важнейших социальных и экономических проблем. Снижение ущерба окружающей среде от угольной энергетики может быть достигнуто путем перехода к использованию экологически более безопасных видов топлива угольного происхождения (подземная газификация угля). Подземная газификация угля представляет собой термохимический процесс преобразования, залегающего в недрах твердого топлива в газообразное состояние. Выведенный на поверхность газ может быть использован в энергетических и химико-технологических целях. Участок угольного пласта, на котором ведется газификация – подземный газогенератор условно делится на пять зон: нагрева пласта, окисления, восстановления, конверсии и сушки газов и самого пласта. Основные факторы, влияющие на эффективность подземной газификации: - горно-геологические условия залегания месторождения; - количество воды, вовлекаемое в процесс и минеральный состав угля; - параметры дутья; - сетка и расположение скважин; Наиболее перспективной в настоящее время является подземная газификация Эрбекского месторождения каменных углей с последующей выработкой тепловой и электрической энергии. Эрбекское месторождение разрабатывалось в 50-е годы, однако, после аварии в шахте один из пластов загорелся и продолжает гореть в настоящее время. В связи с этим, дальнейшая разработка месторождения традиционными способами невозможна. Тушение пласта потребует больших затрат и экономически, и технически нецелесообразно. Для того, чтобы ресурсы месторождения не расходовались впустую, предлагается газификация месторождения и выработки электроэнергии и тепла для нужд республики и для продажи электроэнергии в энергодефицитные регионы России с целью повышения экономической самостоятельности республики. Запасы месторождения по промышленным категориям утверждены протоколом № 7560 от 29 июля 1952 года ГКЗ СССР в количестве 97156 тыс. т. Описание месторождения приводится в соответствии с отчетом “О геологоразведочных работах, произведенных в 1949-1952 гг. на участках 1-2 Эрбекского каменноугольного месторождения”, автор отчета Лосев А.Л., 1952 г. Кызыл (Лосев А.Л., 1964). Эрбекское месторождение каменного угля приурочено к западной окраине Улуг-хемского бассейна и расположено на правом берегу р.Енисей, в 30 км от г.Кызыла. Разведанный и частично отработанный участок, где с 1953 года продолжается подземный пожар, представляет собой южную часть месторождения и занимает площадь 15 км2. Юрские угленосные отложения общей мощностью свыше 1200 м представлены конгломератами, разнозернистыми песчаниками, алевролитами, аргиллитами. Характерно постепенное уменьшение гранулометрического состава юрских пород по направлению к верхним горизонтам. По форме Эрбекское месторождение представляет собой западное крыло основной синклинальной структуры Улуг-хемского бассейна, осложненное вторичным антиклинальным перегибом. Северная часть месторождения характеризуется углами падения, не превышающими 10-130 с направлением падения на восток, южная часть месторождения отличается углами падения, достигающими 800 и почти меридиональным направлением падения. На месторождении установлены 3 угольных пласта с рабочей мощностью. Пласт № 1 (Улуг) лучший на месторождении, отличающийся сравнительной выдержанностью, простым строением и характеризующийся мощностью от 2,70 м до 9,0 м (в среднем 5,35 м), является основным рабочим пластом угля в месторождении. Пласт № 2 отличается значительным распространением и сравнительно выдержанный. Пласт № 2 по своему строению сложный. Мощность пласта колеблется от 0,15 м до 5,32 м, в среднем равна 2,50 м. Пласт № 2 относится к рабочим. Пласт № 3 распространен только в восточной части разведанного участка. По строению этот пласт сложный. Мощность его колеблется от 0,2 м до 4,20 м и в среднем равна 2,10 м. Пласт относится к рабочим (Лосев А.Л., 1969). Запасы месторождения (тыс. тонн):
Граница технологических и энергетических углей определена условно, угли с величиной пластического слоя выше 27 мм отнесены к технологическим, а угли с величиной пластического слоя с 20мм до 27 мм – энергетическим. Показатели качества угля рабочих пластов участка 1-2 Эрбекского месторождения:
Список литературы: Лебедев Н.И. «Угли Тувы: состояние и перспективы освоения сырьевой базы» 2007. Лосев А.Л. угольные бассейны и месторождения Тувинской АССР. – М.: Недра, 1964. Лосев А.Л. угольные бассейны и месторождения Тувинской АССР. // Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР: Т.8. – М.: Недра, 1969. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||