Вугільна промисловість, паливно-енергетичний комплекс

Вже давно  в Лисичанську на схилах Сіверського  Донця не рубають вугілля і лише пам'ятний знак на честь відкриття першої вугільної копальні Донбасу, встановлений в Лисячій балці в 1960 році, нагадує, що саме тут був започаткований один з найрозвинутих промислових районів сучасної України.(6,78)

На початку XIX ст. при цьому заводі відкривається перша в Україні Гірничозаводська школа. У 1827 р випускник Гірничого кадетського корпусу у С.-Петербурзі гірничий інженер з Харкова Євграф Ковалевський виконав перше наукове стратиграфічне і геологічне дослідження Донбасу. Йому ж належить назва «Донецький басейн» від чого згодом було утворено скорочення «Донбас». Процес становлення вугільної промисловості в Україні радикально активізувався після скасування кріпацтва і на початку розвитку капіталізму під кінець XIX століття.

Видобуток кам'яного  вугілля розпочався в Україні  у другій половині XVIII ст., але він набрав розмаху тільки у 1870-х роках. Його ріст видно з таблиці:

3. ЕКОНОМІЧНІ ТА ПРИРОДНИЧІ ПЕРЕДУМОВИ

РОЗВИТКУ ГАЛУЗІ

Донецький вугільний  басейн утворився на затоках і  лиманах давно неіснуючого моря. Це море займало всю східну половину Європейської Росії і західну Азіатською, розділяючись між ними суцільним масивом Уральського хребта і врізаючись на захід вузькою, сильно витягнутою Донецькою затокою в материк. Як пам'ятники. давно зниклого моря, до наший епохи збереглися порівняно невеликі резервуари, наповнені морською водою, морить Каспійське і Аральське. У місцях, що оголіли, утворилася могутня товща вапняку з тих, що мешкали на дні моря раковин. Береги моря були покриті пишною рослинністю, властивою кам'яновугільному періоду: жахливими сигилляріямі, гігантськими хвощами, деревовидними папоротями, стрункими лепідодендронамі і каламітами. Залишки цих рослин, вельми багатих клітковиною, вистилали дно мілководої затоки, перемежаючись з піском і мулом, починали гнити і в результаті тління, тисячоліття, що продовжувалося, перетворювалися на торф, кам'яне вугілля і антрацит. З часу виходу з під вод кам'яновугільного моря товща Донецьких відкладень три рази була знову опинялася під хвилями морів - протягом юрського, крейдяного і третинного періодів. Кожне наступне море розмивало нерівності поверхні, заповнюючи своїми відкладеннями западини, сприяючи, таким чином, поступовому вирівнюванню поверхні. Врешті-решт, від гірських ланцюгів, перерезивавших місцевість, залишилися тільки їх широкі основи у вигляді кряжів. Ряд цих кряжів перетинає басейн з північного заходу на південний схід, засвідчуючи положення розмитих гірських ланцюгів. Найзначніший з цих кряжів, так званий головний перелом, або Донецький кряж. Спільною діяльністю протягом цілих геологічних періодів процесів розмиву та кряжеутворення поверхня Донецького басейну приведена до свого сучасного вигляду, відома під назвою "Плато розмиву".

Басейн є синклінорієм субширотного простягання, ускладненим складчастими і розривними порушеннями. У основі його залягають докембрійські магматичні і метаморфічні породи різного складу, перекриті девонськими вапняками з морською фауною, глинистими сланцями, пісковиками, конгломератами, вулканічними туфами, іноді порфіритами. Вище лежить потужна товща кам'яновугільних порід, що містить до 330 вугільних пластів і прошарків, потужність більшості яких становить 0,30...0,45 м. Загальна потужність палеозойських та мезозой-кайнозойських вулкано-генно-теригенних відкладів сягає 22км. Головним вугленосним утворенням є теригенно-вугленосна формація, до якої належить грандіозна товща теригенних, переважно піщано-глинистих порід з прошарками вапняків і вугілля карбонового віку.

Гірські породи складені аргілітами, алевролітами, пісковиками, вапняками і вугіллям, що циклічно перешаровуються. їх накопичення відбувалося в морських, континентальних і перехідних умовах. На значній частині площі басейну кам'яновугільні відклади виходять під четвертинні утворення, на іншій частині вони перекриті відкладами пермі, тріасу, юри, крейди, палеогену і неогену різного складу і генезису: вапняками, мергелями, глинистими і алевролітовими породами, пісковиками і пісками. Вугілля гумусове, автохтонне, за метаморфізмом — від бурого до антрацитів. На західній і північній околицях Донецького вугільного басейну розвідані значні запаси найбільш слабометаморфізованого кам'яного і перехідного до бурого вугілля, яке виявилися солоним.

Станом на початок XXI ст. сумарні запаси вугілля до глибини 1800 м оцінюються в 140,8 млрд. т, з них 108,5 млрд. т. відповідають кондиціям за потужністю пластів і зольністю. Розвідані запаси промислових категорій вугілля становлять 57,5 млрд., т і перспективні 18,3 млрд. т. Серед промислових і перспективних найбільш значні запаси (млрд. т): антрациту (13,8), газового (27,5), пісного (6,3), коксівного (9,8) вугілля.

За даними на 2006 р. розвідані  запаси промислових категорій вугілля Донбасу становлять 57,5 млрд. т і перспективні ще 18,3 млрд. т. Найбільші запаси газового вугілля — 27,5; запаси антрацитів становлять 13,8; коксівного вугілля — 9,8; пісного — 6,3 млрд. т. При річному видобутку 100 млн. т цих запасів вистачає на 570 років. Ресурси метану у вугільних пластах становлять 491 млрд. м³, а за межами діючих шахт — 592 млрд. м³. Ресурси вільного метану у вмісних породах складають 37,65 млрд. м³. Донецький кам'яновугільний басейн (Донбас) експлуатується з 1796 р. Від цього часу тут було видобуто понад 8 млрд. т вугілля; запаси, які тут залишилися — більше 90 млрд. т. Найбільшого рівня видобуток кам'яного вугілля в Україні досяг у 1970 р. і становив 177,8 млн. т/рік.

Розробляють 65 пластів, глибина  розробки в багатьох шахтах досягає 1100 м.

Видобувні роботи ведуть на глибині 400-800 м, а на 35 шахтах - на глибині 1000-1300 м. Пласти і прошарки вугілля розташовуються через 20-40 м один від одного (у східній частині басейну - через 1 00 м). Потужність пластів 0,6-1,2(2,5) м. У розрізі карбону нараховується до 300 пластів і пропластків вугілля, в потужністю 0,45-2,5 м. В Донецькому вугільному басейні виділені всі основні марки вугілля довгополум'яне (Д), газове (Г), газове жирне (ГЖ), жирне (Ж), коксівне (К), опіснене-спікливе (ОС), пісне (П), слабкоспікливе (СС) і антрацити (А), а також перехідне вугілля від бурого до довгополум'яного. Петрографічний склад вугілля досить однорідний.

Вугілля Донецького вугільного басейну належить до класу гумітів іноді з сапропелево-гумусовими прошарками. Вугілля нижнього відділу карбону — спорові дюрено-кларени. Пересічна зольність вугілля 13-15 %, теплотворна здатність З0...36 МДж/кг. Сер. теплота згорання товарного робочого палива 21-26 МДж/кг. Вугілля малофосфористе, від мало- до високосірчистого. Всі пласти (за винятком суперантрацитів) газоносні починаючи з глиб. 150-500 м (нижче зони газового вивітрювання). Причому вміст вуглеводневих газів у вугіллі настільки великий, що Донецький вугільний басейн можна розглядати як велике газове родовище зі специфічними умовами розподілу газів. Геол. запаси вуглеводневих газів, що містяться у вугільних пластах і пропластках, перевищує 2,5 млн. Гірничо-геологічні умови складні: 95 % шахт Донецького вугільного басейну - газові, 70%-небезпечні за вибухами вугільного пилу, 45 %— небезпечні за газодинамічними явищами, 30%-небезпечні за самозайманням вугілля.

4. СУЧАСНИЙ СТАН РОЗВИТКУ ВУГІЛЬНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ

При стабільному  рівні видобутку світові запаси вугілля достатні для розробки протягом 218 років, у т. ч. в країнах колишнього СРСР 500, Африки і Середнього Сходу 266, Північної Америки 235, Латинської Америки понад 500, Європи 158 і азіатсько-тихоокеанського регіону 146 років.

Вугільна  промисловість є провідною галуззю  в господарському комплексі Донбасу. Балансові запаси вугілля в Донецькій області за категоріями розвіданості (А+В+С) становлять майже 10 млрд. т, з них коксівного - 56%, антрацитів - 12%. На діючих шахтах цих запасів понад 5 млрд. т, коксівного — 3 млрд. т» антрацитів — 1 млрд. т. Видобуте енергетичне вугілля використовується на електростанціях, промислових підприємствах та для комунально-побутових потреб; довгополум'яне та газове вугілля - також як газогенераторне паливо; антрацити - для виробництва електрокорунду, карбіду кальцію, електродного та ливарного термоантрациту. У Донецькій області розміщені 11 виробничих об'єднань з видобутку вугілля (96 шахт і шахтоуправлінь); 14 самостійних шахт, виробничі об'єднання «Донбастрансремонт» і технологічного зв'язку, трест «Донецьк-вуглеавтоматика», комбінат «Донецькшахтобуд», виробниче об'єднання «Респіратор», 10 науково-виробничих і проектних інститутів, інші підприємства та організації системи Мінпаливенерго України.

На території Луганської області 9 виробничих об'єднань з видобутку вугілля (71 діюча шахта), 8 самостійних шахт, 29 центральних збагачувальних фабрик, шахтобудівельні організації, інші підприємства інфраструктури галузі. Виробнича потужність шахт станом на 01.01.96 р. - 40,8 млн. т, на шахтах працюють 146.7 тис. чоловік. Максимуму видобутку вугільна промисловість області досягла у 1976 р., після цього почалось падіння обсягів видобутку палива: 1986 р. - 61,5 млн. т; 1991 р. - 51,6 млн. т; 1995 р. - 23,7 млн. т. Основні причини незадовільної роботи галузі - значне погіршення стану шахтного фонду, викликане незадовільним виділенням капіталовкладень, відсутністю коштів на придбання матеріально-технічних ресурсів для забезпечення життєдіяльності вугільних підприємств.

У цілому видобуток вугілля  знизився з 170 млн.. т у 1985 р. до 155 млн. т - у 1990 р., 79-у 1995 р. та 66 млн. т - у2003 р. (з них у Донецькій області - 43 млн. т).

На 01.01.2006 у вугільній  промисловості працювало 740 тис. чол. Основний вугільний басейн України  — Донецький. Значна частина вугілля залягає у Львівсько-Волинському кам'яновугільному та Дніпровському буровугільному басейнах. Освоюються нові вугільні райони — Західний Донбас (Дніпропетровська область) і Південний Донбас (між Донецьком і Маріуполем).

Вугільна  промисловість України постачає свою продукцію для потреб електроенергетики (майже 38% від загального обсягу поставок), коксохімії (22 %), населення (11 %), комунально-побутових (З%) та інші споживачів (26%). Галузь є складним виробничо-технічним комплексом, що складається з кількох підгалузей.

У складі вугільної промисловості діють близько 250 шахт і 6 розрізів, біля 60 збагачувальних фабрик, 3 шахтобудівні комбінати, 17 заводів вугільного машинобудування, 20 галузевих інститутів, гірничорятувальна служба, спеціалізовані об'єднання і виробництва з ремонту, налагодження й обслуговування гірничо - шахтного устаткування, розв'язання екологічних проблем, геологічної розвідки, залізничного та автомобільного транспорту, торгівлі, об'єкти соціальної сфери тощо. Видобуток вугілля в 1995-97 рр. складав 70-100 млн. т на рік. У вугільній промисловості практично повністю завершено механізацію виймання вугілля, доставку вугілля в очисних вибоях, відкатку вугілля, навантаження вугілля у залізничні вагони.

Програма розвитку вугільної  промисловості до 2010 р. як один з стратегічних напрямків передбачає реструктуризацію галузі з необхідністю закриття нерентабельних шахт. До 2010 р. до цієї категорії потенційно віднесено близько 100 шахт, ЗО з яких забезпечені запасами до 5 років.

Основні віхи реструктуризації вугільної промисловості

• 1996 р. - початок реструктуризації на основі 253 вугледобувних і вуглепереробних підприємства створено 32 державні холдингові компанії (ДХК).
• 1997-1999 рр. - обсяг видобутку - 81,0 млн. т. Бюджетні кошти виділяються тільки для підтримки стабільного обсягу видобутку.
• 2000-2003 рр. - перші спроби приватизації (шахта"Комсомолець Донбасу"), прийняття програми "Українське вугілля", укрупнення вугільних підприємств: 32 ДКХ створили 21 державне підприємство.
• з 2004 р. - Створення національної акціонерної компанії "Вугілля України" та ліквідація після повернення підприємств у сферу управління Мінвуглепрому України.

5. ГЕОГРАФІЯ ВУГІЛЬНОЇ ПРОМИСЛОВТІ

5.1. Розміщення запасів

Україна багата на різноманітні корисні копалини. В ній розвідано близько 90 їх видів і розробляється 8 000 родовищ.

За розвіданими запасами корисних копалин частка України  в державах СНД становить: марганцевої  руди — до 75 %, залізних руд

• ЗІ, титанових руд — 40, кам'яного вугілля — 28, самородної сірки
• 80, каоліну — 60, графіту — 50, вогнетривких глин — 35 %.

Вдало поєднуються основні групи корисних копалин. Це насамперед паливні корисні копалини, до яких належать вугілля, нафта, газ, горючі сланці, торф. Друга група — рудні, що охоплюють родовища заліза, марганцю, нікелю, титану, урану, хрому, золота. До третьої групи — нерудних — належать кам'яна сіль, каолін, вогнетривкі глини, цементна сировина, флюсові вапняки тощо.

Паливні (горючі) корисні копалини. На території України знаходяться Донецький і Львівсько-Волинський кам'яновугільні та Дніпровський буровугільний басейни. Донецький басейн у межах України (Великий Донбас) займає площу понад 50 тис. квадратних кілометрів. (Тут є коксівне, газове вугілля, антрацит.) Донецький басейн залишається одним з основних у вугільній промисловості країни. Запаси вугілля оцінюються в 109,0 млрд. тонн в шарах потужністю 0,6—1,2 м. З 1949 р. освоюється Західний Донбас, розташований на північному сході Дніпропетровської області і частково в Харківській області. Нині в Донбасі розвідано більш як сто ділянок, загальні запаси яких становлять 12 млрд. тонн і більше.

Район розташований на сході і південному сході країни Площа його становить 53,2 тис. квадратних кілометрів. Населення — понад 8,2 млн. чоловік. Район охоплює територію Донецької і Луганської областей.

Для розвитку господарства район має в цілому сприятливі природні умови, значні і різноманітні природні ресурси (родючі ґрунти, кам'яне вугілля, кухонна сіль, кіновар — основна ртутна руда, будівельні матеріали та ш.).

Тут зосереджені  значні людські ресурси. За кількістю та густотою населення район посідає перше місце в Україні. Обидві області дуже урбанізовані (Донецька — 90%, Луганська — 87%). Донецький район має найвищий рівень економічного розвитку в Україні. Найрозвинутішими галузями господарства є електроенергетика, вугільна, металургійна, хімічна промисловість, важке машинобудування та промисловість будівельних матеріалів.

Провідною галуззю  в районі є вугільна промисловість. Тут видобувають коксівне (Донецька область) і енергетичне (Луганська область) вугілля. На вугільній промисловості базується потужна електроенергетика.