Институт бизнеса и права
Сборник научных трудов
Внимание!
При использовании материалов сборника ссылка на сайт и указание автора обязательно

 
новости
об институте
правила приёма
научная работа
      конференции
      СНО
часто задаваемые вопросы
форум
баннеры, игры, ссылки
Филиалы:

Нижневартовск
Череповец



Rambler's Top100  
 
 
 

designed by baranenko.com  

Powered by Sun

СИДОРЕНКО А.А.*, СИДОРЕНКО С.А.**, ТРУШКО О.В.***
*Кандидат технических наук, доцент;
**Кандидат технических наук,
***Кандидат технических наук, доцент;
Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (ТУ)

Проблемы угледобывающей промышленности России

Состояние угледобывающей отрасли России в последнее десятилетие характеризуется стабильным ростом, как объемов добычи, так и объемов экспорта угля. В период с 2002 по 2008 годы уровень добычи вырос с 231 до 326 млн тонн. Лишь в 2009 году добыча угля была снижена на 8,7% относительно 2008 года и составила 300 млн тонн, что обусловлено влиянием мирового финансового кризиса и снижением спроса на угли на внутреннем и мировом рынках.

Несмотря на стабильный рост показателей в угледобывающей отрасли остаются нерешенными целый ряд проблем, в первую очередь касающихся разработки запасов подземным способом, доля которого постоянно уменьшается и составляет в настоящее время не более 40% общего объема добычи.

Достижение в последние годы рекордно высоких технико-экономических показателей подземной угледобычи, соответствующих мировому уровню, на отдельных предприятиях не изменило ситуацию в отрасли в целом, характеризующуюся низкой конкурентоспособностью большинства российских шахт. Кроме того, успехи ведущих предприятий были омрачены крупнейшими авариями на современных угледобывающих предприятиях, в том числе последней трагедией на шахте «Распадская», занимавшей лидирующую позицию в отрасли.

Основной проблемой угледобывающей промышленности России, не позволяющей обеспечить высокую конкурентоспособность большинства угольных шахт, по нашему мнению, является отсутствие эффективной ресурсной базы, как ни парадоксально это звучит для страны, обладающей по некоторым оценкам 18 % мировых запасов углей. Установлено [1], что в Российской Федерации среди балансовых запасов действующих предприятий примерно 1/3 составляют неблагоприятные запасы, а 1/10 – весьма неблагоприятные запасы, не позволяющие применять комплексную механизацию на очистных работах. Кроме того, благоприятные запасы весьма неравномерно распределены по районам добычи. Основными районами их сосредоточения являются Кузнецкий и Канско-Ачинский бассейны, включающие около 70 % всех благоприятных запасов России. Проведенный анализ [1] позволил установить также, что большинство шахт отрасли имеет на своем балансе запасы неблагоприятные для разработки.

Необходимо также отметить, что запасы, относящиеся к неблагоприятным и весьма неблагоприятным на зарубежных предприятиях, как правило, не разрабатываются. В таких условиях может быть обеспечена конкурентоспособность лишь ограниченного числа угледобывающих шахт, имеющих на балансе высокотехнологичные запасы. Следствием является низкая инвестиционная привлекательность предприятий целых районов угледобычи таких, например, как Прокопьевско-Киселевский геолого-экономический район Кузбасса, обладающий колоссальными запасами ценных коксующихся углей, залегающих в условиях, характеризуемых высокой нарушенностью, крутым падением, высокой метаноносностью и склонностью пластов к самовозгоранию. Отработка пластов в столь сложных условиях ведется с низкими технико-экономическими показателями: производительность труда рабочих около 50 т/мес при средней по шахтам Кузбасса 110 т/мес, себестоимость добычи 1200-1800 руб/т при средних показателях на шахтах Кузбасса порядка 900-1000 руб/т.

Антикризисная межведомственная группа включила город Прокопьевск Кемеровской области в перечень 27 самых проблемных моногородов России, которым в 2010 году в первоочередном порядке будет оказана финансовая поддержка за счет средств федерального бюджета. Город Прокопьевск с населением 212 тысяч человек полностью отвечает критериям монопрофильности: более 50% доходов территории поступают от угледобывающей отрасли (в настоящее время действует 7 шахт), в которой занято больше половины работающего населения.

Еще одной важной проблемой подземной угледобычи, предопределяющей низкую эффективность последней, является высокая аварийность подземной отработки пластов угля. Только за последние 5 лет в Кузнецком угольном бассейне (на долю которого приходится более 65% добычи угля в России) произошло несколько крупнейших аварий: шахта «Тайжина» (г.Осинники) в 2004 году - погибло 47 человек, «Есаульская» (г.Новокузнецк) в 2006 году - 25 человек погибло, «Ульяновская» (г.Новокузнецк) в 2007 году – 110 человек погибло, «Юбилейная» (г.Новокузнецк) в 2007 году - 39 человек погибло, «Распадская» (г.Междуреченск) в 2010 году - 74 человека погибло и 17 пропало без вести. Причинами всех перечисленных крупнейших аварий в Кузбассе являлись взрывы метана. Удельный вес указанных аварий в общей аварийности в отрасли превышает 30%, что свидетельствует об острой необходимости решения проблемы безопасной отработки запасов высококатегорийных газовых шахт.

Необходимость решения вопросов повышения безопасности ведения подземных горных работ является очевидной. Кроме того, недостаточная эффективность применяемых схем дегазации на газовых шахтах России приводит к сохранению «газового барьера», препятствующего достижению высоких показателей, соответствующих мировому уровню. По имеющимся данным технико-экономические показатели работы угольных шахт России, отрабатывающих высокогазоносные пласты значительно хуже, чем на негазовых шахтах: ниже нагрузки на очистной забой и производительность труда на 30-50% и 18-25% соответственно, а себестоимость добычи угля выше на 10-20% [2].

На обеспечение метановой безопасности газовых шахт направлено применение технологии дегазации пластов и вмещающего массива. Технологические схемы заблаговременного, предварительного и текущего извлечения метана из разрабатываемых пластов и выработанного пространства, известны и применяются на шахтах России, однако не обеспечивают требуемого уровня эффективности [2], что обусловлено несоответствием параметров применяемых технологий дегазации геомеханической ситуации в «возмущенном» горными работами массиве.

Кроме указанных проблем в последнее время все больше внимания уделяется проблеме комплексного освоения запасов углеметановых месторождений. Прогнозные ресурсы метана в основных угольных бассейнах России составляют 83,7 трлн куб. м, что соответствует примерно трети прогнозных ресурсов природного газа страны [3]. Однако, в настоящее время системами шахтной дегазации, включающими скважины, пробуренные с поверхности, в Печорском и Кузнецком бассейнах извлекается около 0,5 млрд куб. м метана в год [3].

Анализ существующих и применяемых схем дегазации углевмещающего массива на различных этапах разработки месторождений каменных углей позволяет утверждать, что в настоящее время отсутствуют эффективные технологий комплексного освоения запасов высокогазоносных угольных месторождений. Что обусловлено низкой эффективностью дегазации угольных пластов с поверхности до начала ведения подземных горных работ, вследствие особого - сорбированного состояния газа в угольных пластах.

Таким образом, единственным направлением комплексного извлечения запасов высокогазоносных угольных пластов остается шахтная дегазация из подземных горных выработок, результативность которой в значительной степени определяется выбором рациональных параметров с учетом геомеханического состояния массива горных пород, методика которого в настоящее время не достаточно проработана. Необходимым условием повышения эффективности дегазации является создание системных подходов к комплексному освоению запасов, основанных на учете пространственно-временной динамики геомеханических состояний и газодинамических свойств массива горных пород.

В заключение необходимо отметить, что решение проблемы комплексного освоения углеметановых месторождений, в первую очередь при их подземной разработке, позволит не только вовлечь в отработку значительные по объемам запасы метана, но и обеспечить технологическую (снижение вероятности возгорания и взрывов метана) и экологическую (уменьшение выбросов метана в атмосферу) безопасность отработки запасов высокогазоносных угольных пластов.

Работа выполнена в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы.



Библиография

1. Технологические аспекты оценки балансовых запасов угля Российской Федерации. Строк И.И., Горбачев Д.К. Научные сообщения ИГД им. А.А. Скочинского, Выпуск №303, Москва, 1995 г. С. 49-60.
2. О разработке научно-методических основ создания предприятий по совместной добыче угля и метана. Трубецкой К.Н., Гурьянов В.В. Горн. инф.-анал. бюл. / Моск. гос. горн. ун-т. - 2004. - № 8. - С. 172-176.
3. О перспективах добычи в России угольного газа. http://www.gazprom.ru/production/extraction/metan.


предыдущая статья следующая статья

Cборник научных статей
«Проблемы системной модернизации экономики России: социально-политический, финансово-экономический и экологический аспекты»,
СПб.: Институт бизнеса и права, 2010
© Институт бизнеса и права с 1994 года