Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 49
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Государственное профессиональное образовательное учреждение
"Киселевский горный техникум"
Проект
Математика в угольной промышленности
Выполнил:
Козлов Дмитрий Алексеевич,
студент группы ОГР-21
Руководитель: Бушмелева М.С.
биологии
г.Киселевск,
2
022г.Содержание
-
Введение……………………………………………………………………с.3 -
Теоретическая часть……………………………………………………….с.5
II.1. Разрезы Кемеровской области ………………………………………с.5
II.2.Основные показатели угольной отрасли Кузбасса за 2021 год…...с.12
II.3. Техника, используемая на угольных разрезах…..............................с.13
-
Практическая часть……………………………………………………….с.19
Проведение опыта по измерению габаритов техники, задействованной на угольных разрезах ……………………………………………………с.19
IY. Заключение………………………………………………………………..с.20
Y.Список используемой литературы………………………………………..с.21
Введение
Актуальность исследовательской работы
Математика – наука, брошенная человеком на исследование мира в его возможных вариантах. Так говорил великий Иммануил Кант. И действительно, большинство людей не задумываются о том, как четко их жизнь подчинена законам математики.
Мы осознаем, что без математических расчетов невозможны ни архитектура, ни проектирование техники, ни даже составление режима работы светофоров на загруженных магистралях. Мы проживаем в регионе, где угольная промышленность считается главной отраслью, которая так же не может обходиться без математических вычислений. Поэтому актуальность данной темы очевидна.
Цель нашего исследования: выявление роли математики в угольной промышленности на разрезах в Кемеровской области.
Для достижения цели решаем следующие задачи:
- изучить количество угольных разрезов и принцип добычи угля открытым способом с математической точки зрения
;
- проанализировать статистические данные по угольной промышленности региона за 2021 год;
- показать значимость и актуальность этой взаимосвязи на примере показателей;
- провести опыт по измерению габаритов техники, задействованной на угольных разрезах.
Объект исследования: угольная промышленность в цифрах и числах.
Предмет исследования: математика в угольной промышленности.
Данные, приведенные в работе, могут быть использованы на уроках экологии, биологии, географии, математики.
Гипотеза: применение математики на угольных разрезах помогает труду рабочих разных профессий.
Методы исследования
1. изучение литературы и других источников информации
2. эксперимент
3.измерение
3. метод фотографирования
4. анализ полученных данных
II.Теоретическая часть
II.1. Разрезы Кемеровской области
Угольная промышленность относится к числу важнейших отраслей промышленности. Велико значение угля как топлива, уголь служит также сырьем для химической промышленности (производство искусственного волокна, пластмасс). Большое количество особых сортов угля идет на производство кокса, необходимого для черной металлургии. Перспективным направлением является сжигание (гидрогенизация) угля с образованием жидкого топлива. По данным Международного института угля, его доля, как первичного энергоносителя, в мировой энергетике составляет 25% (это второе место после нефти). Как известно, уголь значительно уступает природному газу и нефти по затратным и экологическим показателям его использования. Однако, по оценкам Международного энергетического агентства, при существующих темпах потребления разведанные запасы нефти будут исчерпаны уже через 30 лет, а газа - в ближайшие 50, в то время как запасов угля при самом интенсивном использовании хватит на 200 лет. Перспективы развития мировой энергетики значительно зависят от ее ресурсной обеспеченности. В данном отношении угольная промышленность находится в гораздо лучшем положении, чем нефтяная и газовая промышленность, а, следовательно, в долгосрочной перспективе является более перспективной отраслью ТЭК. Кузбасс не зря прозвали угольным «сердцем» России. Именно здесь добывают почти 60% всего российского угля, около 80% коксующегося угля. Причём большая часть топлива извлекается открытым способом. Сегодня в регионе разрабатывается 52 разреза. Цифра огромная, особенно если сравнивать с общероссийскими показателями: по официальным данным, всего в нашей стране действует 130 разрезов. Из всей угледобычи в Кузбассе на долю месторождений, которые осваивают открытым способом, приходится около 66%.
Разрезы «Кузбассразрезугля»
В портфеле активов крупнейшей угольной компании Кемеровской области УК «Кузбассразрезуголь» собраны настоящие «самородки» — и в плане производительности, и в плане продолжительности разработки.
Краснобродский угольный разрез
Запасы: 336 млн т
Объёмы добычи за 2021 год: 7,8 млн т.
В далёком 1947 году советские горняки впервые попробовали добывать уголь открытым способом. Тестовая площадка была запущена на территории нынешнего Прокопьевско-Киселёвского геолого-экономического района. Так, собственно, появился старейший угольный разрез Краснобродский. На начальном этапе месторождение давало около 600 тысяч т угля. Впоследствии к Краснобродскому разрезу добавились ещё два карьерных поля: в 1956 году началась разработка Новосергеевского участка, в 1969 году — Вахрушевского. Краснобродский угольный разрез не просто дожил до наших дней, он вносит очень большой вклад в общую угледобычу Кузбасса. Сегодня его производительность достигает 7,5 млн т. Добываемый уголь обогащается на ОФ«Вахрушевская» и «Краснобродская-Коксовая». В перспективе — строительство ещё одной фабрики «Краснобродская Энергетическая». Месторождение-первенец ещё долго продолжит своё существование — 336 млн т запасов хватит примерно на 200 лет.
Бачатский угольный разрез
Запасы: 312 млн т
Объёмы добычи за 2021 год: 9,5 млн т
Через два года после Краснобродского разреза в Кузбассе появилось второе аналогичное по крупности месторождение угля — Бачатское. Открытый карьер расположился в Беловском районе. Месторождение состоит из 22 угольных пластов, ключевые из них — Мощный, Прокопьевский, Горелый, Безымянный и Характерный. Уже в 1955 году угольщики Бачатского разреза преодолели миллионный рубеж угледобычи, добыв 1151 тысячу т. В 1964 году производственный показатель превысил 2 млн т. Начиная с 1966 года, на месторождении стали извлекать коксующийся уголь. Топливо ценных марок добывалось открытым способом впервые не только в российской, но и в мировой практике. Сегодня Бачатским угольным разрезом также, как и Краснобродским, владеет «Кузбассразрезуголь». По производительности месторождение обогнало своего сородича-старожила: в 2019 году объёмы добычи составили 9,5 млн т. Уголь энергетических марок «КРУ» обогащает на ОФ «Бачатская-Энергетическая». К 2022 году кузбасская компания рассчитывает построить вторую очередь фабрики. А топливо коксующихся марок отправляется для переработки на фабрику «Коксовая».
Талдинский угольный разрез
Запасы: 1,4 млрд т
Объёмы добычи за 2021 год: 10,8 млн т
Воистину крупнейшим участком открытой добычи Кузбасса является Талдинский угольный разрез с запасами 1,4 млрд т. Месторождение было запущено в эксплуатацию многим позже своих гигантов-предшественников — в 1986 году. Талдинский затрагивает территории Новокузнецкого и Прокопьевского районов Кузбасса. В состав угольного месторождения входит три карьерных поля: собственно Талдинское, Таёжное и Ерунаковское.
Освоением угленосных залежей, опять же, занимается «Кузбассразрезуголь». По объёмам угледобычи Талдинский превосходит все угольные разрезы Кемеровской области. За 2019 год здесь было получено 10,8 млн т топлива. Для переработки «талдинского» угля «КРУ» использует обогатительные установки с КНС. Для этих целей на каждом карьерном поле имеется своя установка. В ближайшем будущем компания планирует построить комплексную обогатительную фабрику «Талдинская Энергетическая». На площадях Талдинского угольного разреза действует первый в России метановый промысел. В 2005 году «Газпром» создал на месторождении научный полигон для отработки технологии добычи метана из угольных пластов. Начиная с 2010 года, на Талдинском налажена промышленная добыча угольного газа. «КРУ» разрабатывает ещё несколько крупных открытых месторождений. К примеру, в составе компании есть Моховский и Кедровский разрезы с годовой добычей по 5 млн т на каждом. Совсем чуть-чуть от них отстаёт Калтанский угольный разрез, на котором ежегодно получают по 4,25 млн т угля.
В кузбасских землях горной массой, богатой на уголь, работает без малого 120 предприятий. Наряду с УК «Кузбассразрезуголь», крупнейшими угольными компаниями являются «Южный Кузбасс», «СУЭК-Кузбасс», «СДС-Уголь», «Распадская», «Северный Кузбасс».
«Сибирская угольная энергетическая компания», к примеру, преимущественно развивает в регионе угольные шахты. Открытым способом компания добывает уголь на двух разрезах в Прокопьевском районе — Заречном и Камышанском.
Камышанский угольный разрез — сравнительно молодое месторождение угля для Кузбасса, «СУЭК» запустил его в эксплуатацию в 2001 году. Запасы участка составляют 50 млн т, ежегодно здесь извлекают порядка 3 млн т угля.
В непосредственной близости с Камышанским угольным разрезом с 2003 года действует разрез Заречный. Структурно участок является составляющей Талдинского месторождения, на севере он граничит с поверхностным комплексом шахты «Талдинская – Западная-2». Запасы Заречного более чем вдвое превышают запасы Камышанского: в пределах участка залегает около 118 млн т угля. Проектная мощность актива заявлялась на уровне 2 млн т в год, однако уже в 2011-2013 годах угольщики нарастили добычу до 3 млн т. В 2018 году компания расширила сегмент открытой добычи в Кузбассе, запустив по соседству с действующими участками разрез «Заречный-Северный». За год «СУЭК-Кузбасс» получил на месторождении более 2 млн т угля. Стремительно развивается молодой угольный разрез «Кийзасский», расположенный вблизи кузбасского города Мыски. Его разработку ведёт подразделение «Сибантрацита» «ВостокУголь». Компания приобрела лицензионный участок в 2012 году. Непосредственно промышленная эксплуатация Урегольского и Урегольского 5-6 участков в составе разреза стартовала в 2013 году.
Сравнительно средние запасы в 81,5 млн т, «ВостокУголь» начал осваивать «Кийзасский» быстрыми темпами. Через 2 года после начала отработки пластов мощность разреза составляла уже 3,5 млн т, ещё через год превысила 7,5 млн т В 2017 году подразделение «Сибантрацита» достигло на угольном разрезе максимального производственного показателя, получив 10 млн т. По итогам 2020 года предприятие извлекло немногим меньше — 9,6 млн т. Совсем недавно, в октябре текущего года горняки Кийзасского разреза добыли 45-миллионную тонну угля. На данный момент «ВостокУголь» продолжает проектировать для кузбасского месторождения собственную обогатительную фабрику, строительство которой было анонсировано в 2018 году. По плану, ОФ будет обогащать уголь с зольностью 15–18% и выпускать из него концентрат с зольностью всего в 6%. Производительность фабрики достигнет 10 млн т угля в год.
«Стройсервис» владеет целым рядом открытых участков добычи в разных районах Кемеровской области. Компания разрабатывает разрезы Берёзовский, Пермяковский, Шестаки и Барзасское товарищество.
Самое крупное месторождение из представленных — Берёзовский угольный разрез родом из Прокопьевского района. В составе «Стройсервис» действует с 2005 года, добыча осуществляется в границах Берёзовского, Прокопьевского и Бунгурского каменноугольных месторождений. Угольные запасы Берёзовского разреза превышают 100 млн т. По итогам 2019 года на участке было получено 5,4 млн т. Для переработки угля на территории месторождения действует ОФ «Матюшенская». Кузбасские активы «Распадской угольной компании» ЕВРАЗа представлены Междуреченской площадкой. «В сотрудничестве» с шахтами компания ведёт в регионе разработку двух угольных разрезов-собратьев — «Распадский» и «Распадский-Коксовый».
Непосредственно угольный разрез появился в Междуреченском районе в 2004 году. В его пределах залегает топливо ценных коксующихся марок ГЖ и ГЖО. Месторождения, за которые взялась «Распадская», «заключены» в сложных горно-геологических условиях. Пласты маломощные, к тому же они размещены под большим наклоном, поэтому освоение участка долго время считалось в принципе невозможным. Долгое время «Распадская угольная компания» добывала уголь одновременно и открытым, и закрытым способом посредством комплекса глубинной разработки пластов. В наши дни Распадский разрез разрабатывается преимущественно на поверхности как раз-таки за счёт большого угла наклона пластов. Запасы Распадского разреза достигают 120 млн т угля. Проектная мощность месторождения была заявлена на уровне 5 млн т угля в год. В 2013 году горняки предприятия извлекли 4 млн т, а в 2019 году смогли немного, но перескочить запланированную «пятёрку». С 2005 года «Распадская угольная компания» перерабатывает весь кузбасский уголь на одноименной обогатительной фабрике. Производительность предприятия составляет 11 млн т рядового угля. Не менее значим в Кузбассе угольный разрез-старожил «Черниговский». Участок находится в 25 км от города Кемерово, в его пределах сосредоточены ресурсы Кедровско-Крохалевского и Глушинского месторождений. Строительство открытого карьера проходило в два этапа: в 1965 году стартовала разработка Черниговского поля, в 1976 — Новоколбинского. Впоследствии их объединили в единый участок. С 2006 года месторождение принадлежит подразделению «СДС-Уголь»АО «Черниговец». Для добычи открытым способом компании доступно около 220 млн т угля. Годовые объёмы добычи в среднем держатся на уровне 5,5 млн т. По итогам 2019 года АО «Черниговец» достиг максимальных объёмов добычи в 6,3 млн т угля. В составе АО «Черниговец» действует две ОФ — «Черниговская» и «Черниговская-Коксовая». Последняя не имеет аналогов в России, поскольку уже 8 лет одновременно перерабатывает как энергетический, так и коксующийся уголь.