Аппалачский каменноугольный бассейн

АППАЛАЧСКИЙ КАМЕННОУГОЛЬНЫЙ БАССЕЙНАППАЛАЧСКИЙ КАМЕННОУГОЛЬНЫЙ БАССЕЙН — один из крупнейших в мире угольных бассейнов. Расположен на востоке США, на территории штатов Алабама, Кентукки, Виргиния, Западная Виргиния, Огайо, Мэриленд, Пенсильвания, протягиваясь более чем на 1200 км вдоль южных склонов Аппалачей. Площадь около 180 тысяч км2.

В бассейне насчитывается около 300 угледобывающих районов; 10 из них дают ежегодно более 10 млн. т угля и 30 более 5 млн. т (карта). Запасы каменного угля в бассейне до глубины 900 м оцениваются в 1600 млрд. т; доказанные запасы до глубины 305 м в пластах мощностью около 1 м — около 102 млрд. т, из которых 14,3 млрд. т пригодны для открытой разработки. Промышленная разработка угля в бассейне началась в 1800 в штате Огайо. 

Аппалачский каменноугольный бассейн расположен в передовом прогибе поздних герцинид Южных Аппалачей, имеет асимметричное строение с широким пологим западным и узким крутым восточными бортами. В западной части бассейна угленосные отложения залегают очень полого (углы падения 2-3°), структура залегания простая; в восточной части, прилегающей к складчатому поясу Южных Аппалачей, структура угленосной толщи усложняется за счёт узких длинных складок с локальными поднятиями и дизъюнктивными нарушениями (амплитуда поднятий достигает 300 м, углы падения 30°). Угли приурочены к каменноугольным и пермским отложениям. Основная промышленная угленосность связана с пенсильванскими (верхнекаменноугольными) отложениями. В толще Пенсильвания (360-1670 м) насчитывается более 75 пластов угля рабочей мощности. Наиболее угленасыщена формация Аллегейни, к которой приурочены основные рабочие пласты Бруквилл (мощность 2-2,2 м), Кларион (3,6-3,8 м), Нижний, Средний и Верхний Киттанинг (1,2-1,3 м), а также формация Мононгахила (пласт Питсбург мощностью 1,2-3 м). В раннепермских отложениях (мощность до 300 м) известно свыше 10 пластов угля, из которых наибольшее значение имеет пласт Вашингтон (мощность 1,6-3,2 м). Угли преимущественно битуминозные со средним и высоким содержанием летучих веществ. Средняя зольность углей около 8%, среднее содержание серы (исключая высокосернистые угли формации Мононгахила) около 4%, теплота сгорания 28,87-35,35 МДж/кг. Угли из пластов Нижний и Верхний Киттанинг и Питсбург хорошо коксуются.

Реклама

В Аппалачском каменноугольном бассейне сосредоточена подавляющая часть угледобывающих предприятий страны — около 95% шахт и около 85% карьеров, на которых занято около 78% всего персонала угольной промышленности. Около 45% угля добывается открытым способом. В 1978 в бассейне действовало 2575 шахт и 3018 карьеров; максимальное число шахт было сосредоточено в штатах Кентукки (1060) и Западная Виргиния (740), максимальное число карьеров — в штатах Кентукки (979) и Пенсильвания (754). Преобладающее число шахтных полей вскрыто штольнями и наклонными стволами. Глубина разработки на шахтах Аппалачского каменноугольного бассейна в среднем составляет 126,4 м (наибольшая 335 м). Газовыделение в среднем около 5,9 м3/т; на 49 шахтах (25% подземной добычи Аппалачского каменноугольного бассейна) этот показатель в среднем около 20 м3/т (от 2,5 до 100 м3/т). Опасны по газу 13 пластов, в т.ч. пласт Питсбург (свыше 50% всего объёма газовыделений по Аппалачскому каменноугольному бассейну). На шахтах бассейна применяются различные варианты камерной и камерно-столбовой систем разработок (на комплексномеханизированные лавы приходится 3,5% добычи). Широко используются короткозабойные комбайны (68% добычи), кровля поддерживается анкерами. Выработки проводятся, как правило, по углю без присечки пород. На подземном транспорте преобладают мощные контактные электровозы, большегрузные вагонетки и конвейеры. Наиболее крупные шахты — "Mocc № 3" (штат Виргиния, введена в 1958, 3,7 млн. т в год), "Робинсон Ран" (штат Западная Виргиния, введена в 1968, 2,6 млн. т), "Робена" (штат Пенсильвания, введена в начале 40-х гг., 2,1 млн. т), "Мэпл Крик" (штат Пенсильвания, введена в 1959, 2 млн. т). На карьерах повсеместно принята бестранспортная система разработки с помощью драглайнов. Уголь вынимается мехлопатами или торцевыми погрузчиками. Транспорт — мощные автосамосвалы.

Наиболее крупные карьеры — "Маскингем" (штат Огайо, введён в 1952, 2,1 млн. т) и "Иджипт Велли" (штат Огайо, введён а 1967, 1,9 млн. т). Обогащается около 50% добываемого угля. При шахтах и карьерах (реже) действуют 236 обогатительных фабрик. Преобладают мокрые способы обогащения — отсадка и тяжёлые среды. Суммарная добыча угледобывающих предприятий Аппалачского каменноугольного бассейна в 1980 — 406 млн. т. Максимальная суммарная добыча — на предприятиях штатов Западная Виргиния (около 26%), Кентукки (около 24%) и Пенсильвания (около 21%). Наиболее крупные угледобывающие компании — "Peabody group" и "Consolidation Coal". Добытый уголь транспортируется железнодорожным и речным транспортом. Около 65% угля потребляется электростанциями, около 50 млн. т угля (в основном коксующегося) ежегодно экспортируется: 23% — в Канаду, 45% — в Японию и 26% — в Европу. Экспорт ведётся через атлантический порт Хэмптон-Родс (карта).