ГИДРОДОБЫ́ЧА У́ГЛЯ́
-
Рубрика: Технологии и техника
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ГИДРОДОБЫ́ЧА У́ГЛЯ́, разработка угольных месторождений (в осн. подземным способом), при которой выемка, транспортирование и подъём угля на поверхность выполняются с использованием энергии воды. Если разрушение угля и пород производится механич. способом (рабочими органами горных машин), а вода выполняет функцию только транспортного средства, способ добычи называется механогидравлическим (рис. на стр. 81). Подземное горное предприятие, применяющее гидравлич. или механогидравлич. технологии добычи угля, называется гидрошахтой.
Технология Г. у. включает: разрушение (гидроотбойку) угля в горных выработках водными струями, которые формируются в гидромониторах, перенос полезного ископаемого потоком воды до подземного резервуара – гидрокамеры, подъём смеси воды и угля (пульпы) на поверхность шахты спец. насосами и транспортировку по трубопроводам до места переработки (обезвоживания, обогащения). После очистки в прудах-отстойниках вода под давлением опять подаётся к гидромониторам.
С 1990-х гг. применяют также такую технологию Г. у., при которой уголь транспортируется водой от места разрушения до подземного обезвоживающего устройства, где происходит отделение угля от воды. При этом разрушение угля производится механич. (высокопроизводительными комбайнами) или гидравлич. (дистанционно-управляемыми агрегатами резания угля тонкими струями с давлением воды до 81 МПа) способами. Затем уголь выдаётся на поверхность средствами шахтного транспорта, а вода насосами по трубопроводам возвращается к комбайнам или гидроагрегатам. Такая технология в большинстве случаев позволяет получать из шахты обогащённый уголь.
Благодаря повышенной влажности в гидрошахтах значительно снижается вероятность взрывов угольной пыли. Для отработки крутых пластов, а также нарушенных участков пологих и наклонных пластов Г. у. по уровню эффективности и безопасности превосходит обычные («сухие») способы добычи.
Впервые Г. у. в подземных условиях осуществлена в СССР на шахте Донбасса по инициативе инж. В. С. Мучника (1935–36). Первая гидрошахта построена в Донбассе (1939). В 1965–67 вступили в эксплуатацию первые крупные шахты с полным технологич. циклом Г. у.: «Юбилейная» и «Инская» (Кузбасс), «Красноармейская» (Донбасс) и др. К 1985 в СССР действовало 10 гидрошахт; к 2002 в России – 3 гидрошахты и 4 гидроучастка в Кузбассе. В 2002 объём Г. у. в РФ составил 2,81 млн. т (1,12% от общего объёма угледобычи).
За рубежом впервые подземная Г. у. была осуществлена в Китае в 1950-х гг. (к 2002 в КНР этим способом добывали более 20 млн. т угля в год). Позднее Г. у. в разл. объёмах 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 технологич. развития отрасли.