Көмір өндіру процесі

Кіріспе

Көмірді жер астынан алу процесі

Көмірді жер астынан немесе шахтадан алу процесі – көмір өндіру. Көмір энергияға байлығымен бағаланады және 1880 жылдан бері электр энергиясын өндіру үшін кеңінен қолданылып келеді. Болат және цемент өнеркәсіптері темір кенінен темір алу және цемент өндіру үшін көмірді отын ретінде пайдаланады. Ұлыбритания мен Оңтүстік Африкада көмір шахтасы және оның құрылыстары – көмір кені, ал шахта "қазба" деп, жер үстіндегі құрылыстар "қазба басы" деп аталады. Австралияда "colliery" термині көбінесе жер астындағы көмір шахтасын білдіреді. Көмір өндіру соңғы жылдары көп өзгерістерге ұшырады: ерте заманда адамдар тоннельдер қазып, көмірді қолмен арбалармен шығарғаннан бастап, қазіргі үлкен ашық және қабырғалық шахталарға дейін жетті. Мұндай көлемдегі өндіріс үшін сүйрегіштер, жүк көліктері, конвейерлер, гидравликалық домкраттар және кескіш машиналар қажет. Көмір өндіру саласы жергілікті экожүйелерге, халық пен жұмысшылардың денсаулығына елеулі зиян келтіреді және ауаның ластануы мен климаттың өзгеруі сияқты жаһандық экологиялық дағдарыстарға үлкен үлес қосады. Осы себептерге байланысты көмір әлемдік энергетика экономикасының әртүрлі аймақтарында бірінші болып қолданудан алынған отын түрлерінің бірі болып табылады. Дегенмен, Қытай, Индонезия, Үндістан және Австралия сияқты ірі көмір өндіруші елдер әлі ең жоғары өндіріс деңгейіне жетпеді, ал Еуропа мен АҚШ-тағы өндірістің төмендеуі осы елдердегі өндіріс өсімімен толықтырылуда.

Экстракциялау әдістері

Көмірді өндіру әдістері кен орнының жер астындағы немесе жер үстіндегі (осыны ашық карьер деп те атайды) шахтаға байланысты әр түрлі болады. Сонымен қатар, көмір қалыңдығы және геологиялық құрылымы тау-кен өндірісі әдісін таңдауда маңызды факторлар болып табылады. Жер үсті кен орындарында көмірді өндірудің ең экономикалық әдісі – электрлі экскаватор немесе сүйрегіш желі. Жер астындағы кен өндірудің ең экономикалық түрі – ұзақ қабырғалы әдіс, ол көміртекті ұштармен жабдықталған екі айналмалы барабанды пайдалануды қамтиды, олар көмір қабатының бөліктерімен қозғалады. Жер үсті және жер асты кен орындарынан алынған көмірдің көп бөлігі көмір дайындау зауытында тазартылуы тиіс. Техникалық және экономикалық тиімділік келесі факторларға негізделеді: аймақтық геологиялық жағдайлар; үстірткі қабаттың сипаттамалары; көмір қабатының үздірлігі, қалыңдығы, құрылымы, сапасы және тереңдігі; қабаттың үстіндегі және астындағы материалдардың беріктігі, төбе және табан жағдайларын қамтамасыз ету үшін; топография, әсіресе биіктік және еңіс; климат; жер меншігі, кен өндіруге және кіруге қолайлы жердің болуына әсер ететін фактор ретінде; жер бетіндегі су ағысының схемалары; жер асты суларының жағдайы; еңбек және материалдық ресурстардың қолжетімділігі; көмір сатып алушылардың талаптары, тоннаж, сапа және тағайындалу орны бойынша; және капиталдық инвестициялардың қажеттілігі. Жер үсті және терең жер асты кен өндіру – кен өндірудің екі негізгі әдісі. Кен өндіру әдісін таңдау негізінен тереңдікке, тығыздыққа, үстірткі қабатқа және көмір қабатының қалыңдығына байланысты; жер бетіне жақын орналасқан, шамамен 180 футтан (55 м) кем тереңдіктегі қабаттар әдетте ашық карьерде өндіріледі. Тереңде орналасқан көмір әдетте терең қазылады, бірақ кейбір жағдайларда жер үсті әдістерін де қолдануға болады. Мысалы, АҚШ-тың батыс аймағында 200 футтан (61 м) аса тереңдікте кездесетін көмір қабаттары, қабаттың қалыңдығына байланысты, ашық карьер әдісімен өндіріледі. 300 футтан (91 м) тереңде орналасқан көмір қабаттары әдетте терең қазылады. Дегенмен, Германиядағы Tagebau Hambach сияқты, жер асты деңгейінен жоғары көмір қабаттарында жұмыс істейтін ашық карьерлер де бар.

Жер бетіндегі тау-кен өндірісі

Көмір қабаттары жер бетіне жақын орналасқанда, көмірді ашық карьер, ашық қазба, ашық шұңқыр, тау басын алып тастау немесе жолақты кен өндіру әдістері арқылы өндіру экономикалық тиімді болуы мүмкін. Ашық карьерлік көмір өндіру, жер асты әдістерімен салыстырғанда, көмір кен орынының үлкен бөлігін қалпына келтіреді, себебі қабаттардағы көмір қабаттарының көбірек бөлігін пайдалануға болады. Бұл жабдықтарға келесілер кіреді: артық қабатты (overburden) алып тастау арқылы жұмыс істейтін сүйрегіштер, экскаваторлар, артық қабат пен көмірді тасымалдауға арналған үлкен жүк көліктері, шұңқырлы экскаваторлар және конвейерлер. Бұл әдісте, кенді өндіру аймағының беткі қабатын немесе артық қабатын бұзу үшін алдымен жарылғыш заттар қолданылады. Содан кейін артық қабат сүйрегіштермен немесе экскаваторлар мен жүк көліктері арқылы алынады. Көмір қабаты ашылғаннан кейін, ол бұрғыланып, жарылыс жасалып, жолақтар бойымен мұқият өндіріледі. Көмір үлкен жүк көліктеріне немесе конвейерлерге тиеліп, көмір дайындау зауытына немесе тікелей пайдалану орнына тасымалданады. Бірінші жолақтың артық қабаты жоспарланған кен өндіру аймағынан тыс жерге жиналады және ол "карьерден тысқа тастау" деп аталады. Келесі жолақтардан алынған артық қабат, көмір өндірілгеннен кейін қалған бос кеңістікке және алдыңғы жолақтың артық қабатына төгіледі. Бұл "карьерге тастау" деп аталады. Көбінесе артық қабатты жарылғыш заттарды қолдану арқылы ұсату қажет болады. Бұл үшін артық қабатқа тесіктер бұрғыланып, тесіктер жарылғыш заттармен толтырылып, жарылыс жасалады. Содан кейін артық қабатты алып тастау үшін үлкен жер қазу машиналарын, мысалы, сүйрегіштерді, экскаваторлар мен жүк машиналарын, шұңқырлы экскаваторларды және конвейерлерді пайдаланады. Бұл артық қабат бұрын қазылған (бос) жолаққа төгіледі. Барлық артық қабат алынып тасталғаннан кейін, астындағы көмір қабаты ашылады ("көмір блогы"). Бұл көмір блогы (егер қатты болса) бұрғыланып, жарылыс жасалып немесе көмір дайындау (немесе жуу) зауытына тасымалдау үшін жүк машиналарына немесе конвейерлерге тиеледі. Бұл жолақ көмірден тазарғаннан кейін, процесс қайталанады және оның жанында жаңа жолақ құрылады. Бұл әдіс жазық жерлерге ең қолайлы. Қолданылатын жабдық геологиялық жағдайларға байланысты. Мысалы, бос немесе біріктірілмеген артық қабатты алып тастау үшін шұңқырлы экскаватор ең тиімді болуы мүмкін. Кейбір аймақтық кендердің қызмет ету мерзімі 50 жылдан асады.

When coal seams are near the surface, it may be economical to extract the coal using open cut, also referred to as open cast, open pit, mountaintop removal or strip, mining methods. Opencast coal mining recovers a greater proportion of the coal deposit than underground methods, as more of the coal seams in the strata may be exploited. This equipment can include the following: Draglines which operate by removing the overburden, power shovels, large trucks in which transport overburden and coal, bucket wheel excavators, and conveyors. In this mining method, explosives are first used in order to break through the surface or overburden, of the mining area. The overburden is then removed by draglines or by shovel and truck. Once the coal seam is exposed, it is drilled, fractured and thoroughly mined in strips. The coal is then loaded onto large trucks or conveyors for transport to either the coal preparation plant or directly to where it will be used. The overburden from the first strip is deposited in an area outside the planned mining area and referred to as out of pit dumping. Overburden from subsequent strips is deposited in the void left from mining the coal and overburden from the previous strip. This is referred to as in pit dumping. It is often necessary to fragment the overburden by use of explosives. This is accomplished by drilling holes into the overburden, filling the holes with explosives, and detonating the explosive. The overburden is then removed, using large earth moving equipment, such as draglines, shovel and trucks, excavator and trucks, or bucket wheels and conveyors. This overburden is put into the previously mined (and now empty) strip. When all the overburden is removed, the
underlying coal seam will be exposed (a 'block' of coal). This block of coal may be drilled and blasted (if hard) or otherwise loaded onto trucks or conveyors for transport to the coal preparation (or wash) plant. Once this strip is empty of coal, the process is repeated with a new strip being created next to it. This method is most suitable for areas with flat terrain. Equipment to be used depends on geological conditions. For example, to remove overburden that is loose or unconsolidated, a bucket wheel excavator might be the most productive. The life of some area mines may be more than 50 years.

Контурлы тау-кен өндірісі

Контурлы тау-кен өндірісі әдісі – тау-кен жотасының бойымен немесе тау беткейінің айналасындағы контурларды ұстанатын үлгіде қабаттың үстінен шөбінді алып тастау болып табылады. Бұл әдіс көбінесе төбелі немесе тік беткейлі жерлерде қолданылады. Бұрын шөбінді осылай құрылған қабаттың төменгі жағына жинау қалыпты жағдай болды, бірақ мұндай шөбінді жинау әдісі көп жерді қажет етіп, күшті көшкін мен эрозия проблемаларын тудырды. Бұл проблемаларды шешу үшін, жаңадан алынған шөбінді қазылған жерлерді толтыру үшін әртүрлі әдістер ойластырылды. Бұл кері тасымалдау немесе бүйірлік жылжу әдістері әдетте алғашқы кесуден тұрады, онда шөбінді төменге немесе басқа жерге жинап, екінші кесуден алынған шөбінді біріншісінің орнына толтырады. Кен өндірілген аумақтың сыртқы жиегінде қасақана түрде кең, бұзылмаған табиғи материалдан тұратын қырат қалдырылады. Бұл бөгет қайта қалпына келтірілген беткейдің тұрақтылығын арттырады, шөбінді құлауға немесе сырғып түсуге жол бермейді. Контурлы жолақты тау-кен өндірісінің шектеулері экономикалық және техникалық сипатта болады. Операция белгіленген қабатты алып тастау коэффициентіне жеткенде (шөбіндің тоннасы / көмірдің тоннасы), оны жалғастыру пайдалы емес. Қолда бар жабдыққа байланысты, биік қабырғаның белгілі бір биіктігінен асып кету техникалық тұрғыдан мүмкін болмауы мүмкін. Мұндай жағдайда спиральді бұрғылау әдісін қолдануға болады, онда бұрғылар қабырғаға бүйірлей кіріп, шөбінді алып тастамай көмірді өндіріп алады.

Қазіргі заманғы тау-кен өндірісі

Ауа сапасын бақылау үшін күрделі сезімтал жабдықтарды қолдану жиі кездеседі және бұл "шахта канары" деп аталатын канартәрізді кішкентай жануарларды пайдаланудың орнына қойылды. АҚШ-та технологияның дамуы кеншілердің жұмыс күшін айтарлықтай азайтты. 2015 жылы АҚШ көмір шахталарында 65 971 адам жұмыс істеді, бұл EIA 1978 жылы деректерді жинауды бастағаннан бергі ең төмен көрсеткіш. Дегенмен, 2016 жылғы зерттеу көрсеткендей, салыстырмалы түрде шамалы инвестиция көміршілердің көпшілігін күн энергетикасы саласында қайта оқытуға мүмкіндік береді.

Шахташылар үшін қауіптер

Көмір өндіру өте қауіпті қызмет болған және тарихи көмір өндіру апаттарының тізімі ұзақ. АҚШ-та 1900 жылдан бері кен орындарында болған апаттардан 104 895 шахтер қаза тапты, олардың 90 пайызы 20 ғасырдың бірінші жартысында болды. 1907 жылы 3 242 адам қайтыс болды, бұл ең жаман жыл болды; 2020 жылы бес адам қайтыс болды. Ашық карьердегі қауіптер негізінен кен қабырғасының құлауы және көлік құралдарының соқтығысуы болып табылады; жер астындағы кен орындарындағы қауіптер: тұншығу, газға улану, төбе құлауы, тау жыныстарының жарылуы, газ шығару және газ жарылыстары. Метендік газ жарылысы көмір шаңының жарылысын тудыруы мүмкін, ол бүкіл кенішті қамтуы мүмкін, бұл әлдеқайда қауіпті. Қазіргі заманғы кен орындарында осы қауіптердің көп бөлігі едәуір азайтылған, ал дамыған елдердің көп бөлігінде бірнеше адамның қаза болуы сирек кездеседі. АҚШ-тағы қазіргі заманғы көмір өндіруде кен орындарындағы апаттардан жылына орташа есеппен 23 адам қайтыс болады (2001–2020). Дегенмен, нашар дамыған елдер мен кейбір дамушы елдерде көптеген шахтерлер жыл сайын қайтыс болады, тікелей кен орындарындағы апаттардан немесе нашар жағдайларда жұмыс істеудің салдарынан денсаулығына кері әсер етуінен қаза табады. Әсіресе Қытайда көмір өндірумен байланысты өлім-жітім көрсеткіші әлемде ең жоғары, ресми статистика бойынша 2004 жылы 6 027 адам қаза тапты. Салыстыру үшін, АҚШ-та сол жылы 28 адам қайтыс болды. Қытайдағы көмір өндіруі АҚШ-тағыдан екі есе көп, ал көмір шахтерлерінің саны АҚШ-тағыдан шамамен 50 есе көп, бұл Қытайдағы көмір шахталарындағы өлім-жітім көрсеткіші АҚШ-тағыдан 4 есе жоғары (бірлік өнімге шаққанда 108 есе жоғары). АҚШ-та соңғы жылдары да кен апаттары орын алды. Мысалдар: 2006 жылғы Саго кенішіндегі апат және 2007 жылғы Юта штатындағы Крандл каньонындағы кеніштегі апат, онда тоғыз шахтер қаза тауып, алтысы жер астында қалды. 2005–2014 жылдар аралығында АҚШ-та көмір шахталарындағы қаза болғандардың орташа саны жылына 28 адамды құрады. 2005–2014 жылдар аралығындағы ең көп қаза болған оқиға 2010 жылы болды, онда 48 адам қайтыс болды, бұл Батыс Вирджиниядағы Үстіңгі Үлкен Бранч кенішіндегі апат болды, нәтижесінде 29 шахтер қаза тапты. Пневмокониоз (қара өкпе) сияқты созылмалы өкпе аурулары бұрын шахтерлер арасында кең таралған, бұл өмір сүру ұзақтығының қысқаруына әкелді. Кейбір кен өндіруші елдерде қара өкпе әлі де кең таралған, АҚШ-та жыл сайын 4 000 жаңа жағдай (жыл сайын жұмысшылардың 4 пайызы) және Қытайда жыл сайын 10 000 жаңа жағдай (жұмысшылардың 0,2 пайызы) тіркеледі. Кен өндіру жабдықтарында су шашу шахтерлердің өкпелеріне қауіптің төмендеуіне ықпал етеді.

Coal mining has been a very dangerous activity and the list of historical coal mining disasters is long. In the U. S., 104,895 coal miners were killed in mine accidents since 1900, 90 percent of the fatalities occurring in the first half of the 20th century. 3,242 died in 1907, the worst year ever; in 2020 there were five. Open cut hazards are principally mine wall failures and vehicle collisions; underground mining hazards include suffocation, gas poisoning, roof collapse, rock burst, outbursts, and gas explosions. Firedamp explosions can trigger the far more dangerous coal dust explosions, which can engulf an entire mine. Most of these risks are greatly reduced in modern mines, and multiple fatality incidents are now rare in most parts of the developed world. Modern coal mining in the US has an average 23 deaths per year due to mine accidents (2001–2020). However, in lesser developed countries and some developing countries, many miners continue to die annually, either through direct accidents in coal mines or through adverse health consequences from working under poor conditions. China, in particular, has the highest number of coal mining related deaths in the world, with official statistics claiming that 6,027 deaths occurred in 2004. To compare, 28 deaths were reported in the U. S. in the same year. Coal production in China is twice that in the US, while the number of coal miners is around 50 times that of the US, making deaths in coal mines in China 4 times as common per worker (108 times as common per unit output) as in the US. Mine disasters have still occurred in recent years in the U. S., Examples include the Sago Mine disaster of 2006, and the 2007 mine accident in Utah's Crandall Canyon Mine, where nine miners were killed and six entombed. In the decade 2005–2014, US coal mining fatalities averaged 28 per year. The most fatalities during the 2005–2014 decade were 48 in 2010, the year of the Upper Big Branch Mine disaster in West Virginia, which killed 29 miners. Chronic lung diseases, such as pneumoconiosis (black lung) were once common in miners, leading to reduced life expectancy. In some mining countries black lung is still common, with 4,000 new cases of black lung every year in the US (4 percent of workers annually) and 10,000 new cases every year in China (0.2 percent of workers). The use of water sprays in mining equipment reduces the risk to miners' lungs.

Шу

Шашу көмір шахтерлерінің денсаулығына кері әсер ететін факторлардың бірі болып табылады. Шамадан тыс шуға ұшырау есту қабілетінің төмендеуіне алып келуі мүмкін. Кәсіби қызмет барысында туындаған есту қабілетінің төмендеуі кәсіби есту қабілетінің төмендеуі деп аталады. Шахтерлердің есту қабілетін қорғау үшін АҚШ Тау-кен қауіпсіздігі және денсаулық сақтау басқармасының (MSHA) шу жөніндегі нұсқауларында шуға қатысты рұқсат етілген максималды деңгей (PEL) 8 сағат ішінде уақыт бойынша салмақталған 90 дБА деп белгіленген. Егер жұмысшы MSHA әрекет деңгейіне енсе, олар есту қабілетін сақтау бағдарламасына қатысуы тиіс, ал бұл деңгей 85 дБА құрайды. Шуға ұшырау мөлшері көмірді өндіру әдісіне байланысты өзгереді. Мысалы, бір зерттеуде ашық көмір кеніндегі жабдықтардың ішінде ең қатты дыбыс – 88–112 дБА диапазонындағы драглайн жабдығынан шыққан дыбыс екені анықталды. Ұзын қабырғалы учаскелерде көмірді кен бетінен тасымалдауға қолданылатын стакерлер және көмірді өндіруге қолданылатын кескіштер ең жоғары шу деңгейін тудырады. Қосалқы желдеткіштер (120 дБА-ға дейін), үздіксіз кен қазу машиналары (109 дБА-ға дейін) және қабырғалық бұрандалар (103 дБА-ға дейін) үздіксіз кен қазу учаскелеріндегі ең шулы жабдықтардың қатарында. 90 дБА-дан жоғары шуға ұшырау жұмысшылардың есту қабілетіне кері әсер етуі мүмкін. Шу деңгейін төмендету үшін әкімшілік және инженерлік бақылау шараларын қолдануға болады.

Қауіпсіздікті жақсарту

Тау-кен қазу әдістерінің жақсаруы (мысалы, ұзын қабырғалы қазу), қауіпті газдарды бақылау (мысалы, қауіпсіздік шамдары немесе қазіргі заманғы электронды газ бақылау құралдары), газды дренаж, электр жабдықтары және желдету жүйесі тас құлау, жарылыстар және ауаның нашарлауы сияқты көптеген қауіптерді азайтты. Тау-кен өндірісі барысында бөлінетін газдарды электр энергиясын өндіру үшін және газ қозғалтқыштары арқылы жұмысшылардың қауіпсіздігін арттыру үшін пайдалануға болады. Соңғы жылдарығы тағы бір жаңалық – шахтадағы желдету жүйесі істен шыққан жағдайларда қолданылатын, өтетін ауамен жабдықталған құтқару респираторлары. АҚШ Еңбек министрлігінің Тау-кен қауіпсіздігі және денсаулық сақтау басқармасы (MSHA) жүргізген статистикалық талдаулар 1990 мен 2004 жылдар аралығында жарақаттану көрсеткішінің жартысынан астамға, ал қаза тапқандар санының үштен екісіне дейін төмендегенін көрсетті. Бірақ, Еңбек статистикасы бюросының мәліметтеріне сәйкес, тіпті 2006 жылы да тау-кен өнеркәсібі Америкадағы қаза болу көрсеткіші бойынша екінші ең қауіпті мамандық болып қала берді. Дегенмен, бұл көрсеткіштерге барлық тау-кен жұмыстары кіреді, ал қаза тапқандардың көп бөлігі мұнай және газ өндірумен байланысты. Сол жылы көмір өндіруде 47 адам қаза тапты.

Ел бойынша көмір өндіру

2012 жылы тас және қоңыр көмірдің ең ірі 10 өндірушісі (миллион метрикалық тоннада): Қытай – 3621, АҚШ – 922, Үндістан – 629, Австралия – 432, Индонезия – 410, Ресей – 351, Оңтүстік Африка – 261, Германия – 196, Польша – 144 және Қазақстан – 122.

Австралия

Көмір Австралияның барлық штаттарында қазылып алынған, бірақ негізінен Квинсленд, Жаңа Оңтүстік Уэльс және Виктория штаттарында. Ол көбінесе электр энергиясын өндіру үшін қолданылады, ал жылдық көмір өндірісінің 75% Шығыс Азияға экспортталады. 2007 жылы Австралияда 428 миллион тонна көмір өндірілді. 2008/09 қаржы жылында 487 миллион тонна көмір өндіріліп, 261 миллион тоннасы экспортталды. 2013/14 қаржы жылында 430,9 миллион тонна көмір өндіріліп, 375,1 миллион тоннасы экспортталды. 2013/14 жылы көмір Австралияның электр энергиясының өндірісінің шамамен 69% қамтамасыз етті. 2013 жылы Австралия Қытай, АҚШ, Үндістан және Индонезиядан кейін әлемдегі бесінші ірі көмір өндіруші ел болды. Дегенмен, өндірістің экспортқа шығарылатын үлесі бойынша Австралия әлемдегі екінші ірі көмір экспорттаушысы, өйткені ол өндірісінің шамамен 73% экспорттайды. Индонезия өндірісінің шамамен 87% экспортқа жібереді.

Канада

Канада 2010 жылы әлемдегі 15-ші көмір өндіруші ел ретінде тіркелді, жалпы өндірісі 67,9 миллион тоннаны құрады. Канаданың көмір қоры әлемдегі 12-ші ірі қоры болып табылады және оның көп бөлігі Альберта провинциясында орналасқан. Солтүстік Америкадағы алғашқы көмір кен орындары 1600 жылдардың соңында француз қоныс салушыларымен қазыла бастады, олар Жогинс және Порт-Мориен, Новая Шотландияда орналасқан. Көмір Аннаполис Роялдағы британдық гарнизонды қамтамасыз етуге және Луисбург бекінісін салуға пайдаланылды.

Чили

Оңтүстік Американың басқа елдерімен салыстырғанда Чилидің көмір қорлары шектеулі. Аргентина ғана осыған ұқсас жағдайда. Чилидегі көмір көбінесе тас көмірдің төмен сапалы түрінен (суббитумдық) тұрады, бірақ Чилидің орталық бөлігіндегі Арауко алқабындағы тас көмірдің жоғары сапалы түрінен (битумдық) басқа.

Қытай

Қытай әлемдегі ең ірі көмір өндіруші ел болып табылады, 2007 жылы 2,8 миллиард тоннадан астам көмір өндірді, бұл сол жылы әлемде өндірілген көмірдің шамамен 39,8 пайызын құрайды. Салыстыру үшін, екінші ірі өндіруші – АҚШ 2007 жылы 1,1 миллиард тоннадан астам көмір өндірді. Қытайдың көмір өндіру саласында шамамен 5 миллион адам жұмыс істейді. Жыл сайын 20 мыңға дейін шахтер апаттарда қаза табады. Қытайдың көптеген шахталары жер астында терең орналасқан, сондықтан олар ашық карьерлерге тән жер бетінің бұзылуын тудырмайды. Қазба жерлерін парктері үшін қалпына келтіруге қатысты белгілі бір дәлелдер болғанымен, Қытай кең ауқымды қалпына келтіруді талап етпейді және ауыл шаруашылығына немесе басқа да адамдардың пайдалануына жарамсыз, сондай-ақ жергілікті жануарлар дүниесіне қолайсыз тасталған қазба жерлерінің үлкен аумақтарын құрады. Қытайдың жер асты шахталарында жиі қатты жер көшкіні (6–12 метр) болады, бұл егістік жерге кері әсер етеді, себебі су жақсы төгілмейді. Қытай кейбір аймақтарды балық шаруашылығына пайдаланады, бірақ бұл мақсатқа қажеттіден артық көлемде. Көшкінге ұшыраған жерді қалпына келтіру Қытайда маңызды мәселе болып табылады. Қытай көмірінің басым бөлігі ішкі тұтынуға арналған және ауа ластануын бақылау жабдықтары аз немесе мүлдем жоқ болғандықтан, көмірді отын ретінде пайдаланатын өнеркәсіптік аймақтарда түтін мен ауаның күшті ластануына үлкен үлес қосады. Қытайдың жалпы энергия тұтынымының 67 пайызы көмір шахталарынан түседі.

Колумбия

Әлемдегі ең ірі көмір қоры Оңтүстік Америкада орналасқан, ал Колумбиядағы Серрежондағы ашық карьер әлемдегі ең ірі ашық карьерлердің бірі болып табылады. 2004 жылы карьердің өндірісі 24,9 миллион тоннаны құрады (жалпы әлемдік тас көмір өндірісі 4,6 миллиард тоннаға тең). Сол жылы Колумбияның көмір экспортының шамамен жартысы – 52 миллион тоннаны Серрежон өндірді, ал Колумбия көмір экспорттаған ірі елдердің арасында алтыншы орынға ие болды. Компания 2008 жылға қарай өндірісті 32 миллион тоннаға дейін ұлғайтуды жоспарлаған. Компанияның 150 шақырымдық стандартты кеңдіктегі темір жолы бар, ол карьерді Кариб теңізі жағалауындағы Пуэрто-Боливар көмір тиеу терминалымен байланыстырады. 120 вагоннан тұратын екі пойыз бар, әрқайсысы 12 000 тонна көмір тасымалдай алады. Әрбір пойыздың жүк тиеу және түсіруді қоса алғанда, қатынау уақыты шамамен 12 сағатты құрайды. Порттағы көмір тиеу жабдықтары сағатына 4800 тонна көмірді 175 000 тоннаға дейін жүк көтере алатын кемелерге тиеуге қабілетті. Карьер, темір жол және порт тәулік бойы жұмыс істейді. Cerrejón тікелей 4600 жұмысшыны жұмысқа алған, ал тағы 3800 адам мердігерлер арқылы жұмыс істейді. Серрежондағы қорлар аз күкіртті, аз күлді, битумдық көмірден тұрады. Көмір негізінен электр энергиясын өндіру үшін қолданылады, сондай-ақ болат өндірісінде де пайдаланылады. Ағымдағы келісімшарт бойынша жер бетінен өндіруге болатын қорлар 330 миллион тоннаны құрайды. Дегенмен, 300 метр тереңдіктегі расталган қорлар 3 миллиард тоннаны құрайды. Серрежон карьерін кеңейту жергілікті қауымдардың мәжбүрлі түрде көшірілуіне себеп болды деп айтылады.

Германия

Германияда көмір өндірудің орта ғасырларға дейінгі ұзақ тарихы бар. Өнеркәсіптік революция кезінде және одан кейінгі онжылдықтарда көмір өндіруі күрт өсті. Басты кен өндіру аймақтары – Аахен және Рур аймағы, сондай-ақ Германияның басқа да көптеген кіші аймақтары. 1945 жылға дейін Жоғарғы Силезия да осы аймақтардың құрамына кірді, ал Саар аймағы бірнеше рет француз басқаруында болды. Бұл аймақтар көмір өндіру мен өңдеу арқасында дамып, қалыптасты, және көмір өндірісі тоқтатылғаннан кейін де оның іздері көрінеді. Көмір өндірісінің ең жоғары деңгейі 20-шы ғасырдың бірінші жартысындана келді. 1950 жылдан кейін көмір өндірушілер қаржылық қиындықтарға тап болды. 1975 жылы субсидия енгізілді (Kohlepfennig, электр энергиясы есебінің бір бөлігі ретіндегі көмір пенни), ол 1990 жылдары жойылды. 2007 жылы Еуроодақтың ережелеріне сәйкес Бундестаг 2018 жылға дейін субсидияларды тоқтату туралы шешім қабылдады. Осының нәтижесінде, Германиядағы қалған екі көмір шахтасының – Prosper Haniel және Ibbenbüren иесі RAG AG 2018 жылға дейін барлық шахталарды жабуды жариялады, осылайша Германиядағы жер асты көмір өндірісі аяқталды. Электр энергиясын өндіру үшін ашық карьерде лигнит кені Солтүстік Рейн-Вестфалияда, сондай-ақ Бранденбург, Саксония және Саксония-Анхальт штаттарының шығысында жалғасуда.

Грекия

Гректер 1873 жылдан бері лигнитті өндіріп келеді, және қазіргі таңда елдің энергиясының шамамен 75 пайызын осы лигнит қамтамасыз етеді. Басты кен орындары Батыс Македонияда (Птолемейда) және Пелопоннес (Мегаполис) аймақтарында орналасқан.

Үндістан

Үндістанда көмір өндірудің ұзақ тарихы бар, ол 1774 жылы Дамодар өзенінің батыс жағалауындағы Ранигандж көмір кен орнында Шығыс Үндістан компаниясының Джон Самнер мен Суетоний Грант Хетли бастауымен басталды. 1853 жылы бу локомотивтері енгізілгенге дейін көмірге деген сұраныс төмен болды. Осыдан кейін өндіріс жылдық орташа 1 миллион тоннаға дейін өсті, ал Үндістан 1900 жылы жылына 6,12 миллион тонна, ал 1920 жылы жылына 18 миллион тонна өнім өндірді. Бірінші дүниелік соғыста сұраныс артқаннан кейін, өндіріс 1942 жылы 29 миллион тоннаға, ал 1946 жылы 30 миллион тоннаға жетті, бірақ отызыншы жылдардың басында төмендеді. Тәуелсіздік алғаннан кейін ел бес жылдық даму жоспарларын іске қосты. Бірінші жоспардың басында жылдық өндіріс 33 миллион тоннаға дейін өсті. Бірінші жоспар кезеңінде көмір өндірісін жүйелі және ғылыми дамыту арқылы тиімді арттыру қажеттілігі сезілді. 1956 жылы Ұлттық көмір даму корпорациясын (ҰКДК) құру, оның негізінде теміржолға тиесілі кеніштер болды, Үндістанның көмір өнеркәсібін жоспарлы түрде дамытуға жасалған алғашқы маңызды қадам болды. 1945 жылдан бері жұмыс істеп келе жатқан және 1956 жылы Андхра-Прадеш үкіметінің бақылауына өткен Сингарени Коллиерис Компани Лимитед (SCCL) компаниясымен бірге, Үндістанда 1950-ші жылдары екі мемлекеттік көмір компаниясы болды. SCCL қазір Телангана және Үндістан үкіметтерінің бірлескен кәсіпорны болып табылады.

Жапония

Жапонияның ең бай көмір кен орындары Хоккайдо мен Кюсюде табылды. Жапонияның көмір өндіру тарихы жапон орта ғасырына дейін жетеді. 1469 жылы Кюсюдің орталық бөлігіндегі Омута қаласының жанындағы шаруалар жұбы көмірді алғаш рет тапқан деседі. 1478 жылы аралдың солтүстігінде шаруалар жанатын тастарды тапты, осыдан кейін Чикухо көмір кен орны игерілді. Жапонияның өнеркәсібі дамығаннан кейін, Солтүстік Жапонияда қосымша көмір кен орындары ашылды. Хоккайдодағы алғашқы шахталардың бірі – Хокутан Хоронаи көмір шахтасы.

Ресей

Ресей 2010 жылы 316,9 млн тонна көмір өндіріп, әлемдегі бесінші ірі көмір өндіруші ел болды. Ресейдегі көмір қоры әлемдік көрсеткіш бойынша екінші орында тұр. Ресейдің мұнай және газ экспорты көп назар аударса да, Ресей көмір экспорты бойынша үшінші орында және бұл экспорт елге түсетін шетелдік валютаның маңызды көзі, сондай-ақ көмір өндірумен айналысатын аймақтар үшін өте маңызды. Ресей мен Норвегия Арктикадағы Свалбард архипелагының көмір ресурстарын Свалбард шарты бойынша бөліседі.

Испания

Испания 2010 жылы әлемдегі көмір өндіруші елдердің 30-шы орнында болды. Испанияның көміршілері Испания азамат соғысында республикалық жақта белсенділік танытты. 1934 жылдың қазан айында Астурияда кәсіби одақтарға мүше кеншілер мен басқалары Овьедо және Хихон қалаларында он бес күнге қоршауға алынды. Каталония аймағында көмір өндіруге арналған Cercs Mine Museum мұражайы бар. 2018 жылдың қазан айында Санчес үкіметі мен испандық еңбек одақтары 2018 жылдың соңында он испан көмір шахтасын жабу туралы келісімге келді. Үкімет ерте зейнетке шығу, кәсіби қайта оқыту және құрылымдық өзгерістерге 250 миллион евро жұмсауға міндеттенді. 2018 жылы Испанияда өндірілген электр энергиясының шамамен 2,3 пайызы көмірмен қыздырылатын электр станцияларында өндірілді.

Оңтүстік Африка

Оңтүстік Африка әлемдегі ең ірі он көмір өндіруші елдің бірі және көмір экспорты бойынша төртінші орында тұр.

Тайвань

Тайваньда көмір негізінен солтүстік аймақта кездеседі. Барлық коммерциялық көмір кен орындары үш миоцендік көмірлі қабаттарда орналасқан: Жоғарғы, Орта және Төменгі көмір қабаттары. Орта көмір қабаты кең таралуы, көптеген көмір қабаттарының болуы және мол әлеуеттік қорының арқасында ең маңыздысы болды. Тайваньтағы көмір қоры 100–180 миллион тоннаға бағаланады. Дегенмен, көмір өндірісі шағын болды, 2000 жылы өндіріс тоқтатылғанға дейін 4 шахтадан айына 6948 тоннаны құрады. Жаңа Тайбэйдің Пинси ауданындағы тастап кетілген көмір кеніші қазір Тайвань көмір кеніші мұражайына айналдырылған.

Украина

2012 жылы Украинадағы көмір өндірісі 85,946 миллион тоннаны құрады, бұл 2011 жылмен салыстырғанда 4,8%-ға артты. Украинаның көмір өндірісінің 90 пайыздан астамы Донецк бассейнінен шығарылады. Елдегі көмір индустриясы шамамен 500 000 адамды жұмыспен қамтиды. Украинаның көмір шахталары әлемдегі ең қауіпті шахталардың қатарында, және апаттар жиі орын алады. Бұған қоса, елде өте қауіпті заңсыз шахталар мәселесі де бар.

Америка Құрама Штаттары

Кошмо Штаттарда көмір өндірісі 18 ғасырдың басында басталды, ал коммерциялық кен өндіру 1730 жылы Вирджиния штатының Мидлотиан қаласында жүзеге асты. 1980 жылдан 2005 жылға дейін АҚШ-тың әлемдік көмір өндірісіндегі үлесі шамамен 20 пайызды құрады, яғни жылына шамамен 1 миллиард тонна. 2010 жылы АҚШ әлемде көмір өндіру бойынша екінші орында тұрды және әлемдегі ең ірі көмір қорына ие болды. 2008 жылы сол кездегі президент Джордж Буш көмірдің электр энергиясының ең сенімді көзі екенін мәлімдеді. 2011 жылы АҚШ-тың бұрынғы президенті Барак Обама АҚШ көмірқышқыл газының аз немесе мүлдем шығарылмайтын таза энергия көздеріне көбірек жүгінуі керек екенін айтты. Электр энергиясын өндіру үшін ішкі көмір тұтынуы табиғи газбен ысталған кезде экспорт өсті. АҚШ-тың көмір экспорты 2006 жылдан 2012 жылға дейін тоғыз есеге өсті, 2012 жылы 117 миллион қысқа тоннаға жетті, содан кейін 2015 жылы 63 миллион тоннаға төмендеді. 2015 жылы АҚШ-тың таза экспортының 60% Еуропаға, ал 27% Азияға бағытталды. АҚШ-тың көмір өндірісі көбінесе батыс штаттарындағы ашық карьерлерден, мысалы Вайоминг және Монтанадағы Powder River бассейнінен келеді. Көмір табиғи газ бен жаңаруға қабілетті энергияның бағалық қысымына тап болды, бұл АҚШ-та көмір өндірісінің күрт төмендеуіне және бірнеше маңызды банкроттық жағдайларға, соның ішінде Peabody Energy компаниясының банкроттығына әкелді. 2016 жылдың 13 сәуірінде компания көмір бағасының төмендеуіне байланысты кірістің 17 пайызға азайғанын және өткен жылы екі миллиард доллар зиян шеккенін хабарлады. Содан кейін ол 2016 жылдың 13 сәуірінде 11-тарау бойынша банкроттыққа өтініш берді. 2016 жылғы зерттеу көрсеткендей, бұл техникалық тұрғыдан мүмкін және энергетика саласындағы көміршілердің жұмыс орындарын сақтау үшін бір жылдық өндірістік кірістің тек 5% жеткілікті. Энергетикалық ақпарат басқармасының 2019 жылғы болжамы бойынша, егер КӨС (Clean Power Plan) қолданылмаса, көмір өндірісі алдағы онжылдықтарда агенттіктің 2017 жылғы болжамында қарастырылғаннан гөрі жылдам төмендейді, онда КӨС қолданыста деп есептелген.

Coal began being mined in the United States in the early 18th century, and commercial mining started around 1730 in Midlothian, Virginia. The U. S. share of world coal production remained steady at about 20 percent from 1980 to 2005, at about 1 billion short tons per year. The United States was ranked as the second highest coal producing country in the world in 2010, and possesses the largest coal reserves in the world. In 2008 then President George W. Bush stated that coal was the most reliable source of electricity. In 2011, former U. S. president Barack Obama said that the U. S. should rely more on cleaner sources of energy that emit lower or no carbon dioxide pollution. For a time, while domestic coal consumption for electric power was being displaced by natural gas, exports grew. U. S. net coal exports increased ninefold from 2006 to 2012, peaked at 117 million short tons in 2012, then declined to 63 million tons in 2015. In 2015, 60% of net US exports went to Europe, 27% to Asia. US coal production increasingly comes from strip mines in the western United States, such as from the Powder River Basin in Wyoming and Montana. Coal has come under continued price pressure from natural gas and renewable energy, which has resulted in a rapid decline of coal in the U. S. and several notable bankruptcies including Peabody Energy. On 13 April 2016 the company reported that its revenue had reduced by 17 percent as coal prices fell and that it had lost two billion dollars the previous year. It then filed Chapter 11 bankruptcy on 13 April 2016. A 2016 study indicated that this was technically possible and would account for only 5% of the industrial revenue from a single year to provide coal workers with job security in the energy industry as whole. A 2019 projection by the Energy Information Administration estimated that coal production without CPP would decline over coming decades at a faster rate than indicated in the agency's 2017 projection, which had assumed the CPP was in effect.

Бала еңбегі

Керби, Питер Томас. "Британия көмір өндіру өнеркәсібінде балаларды жұмысқа пайдалану аспектілері, 1800–1872" (PhD. Дис. Шеффилд университеті, 1995) онлайн. Лавджой, Оуэн Р. "Көмір шахталарындағы бала еңбегі". Америка саяси және әлеуметтік ғылымдар академиясының жылнамасы 27.2 (1906): 35–41. онлайн. Макгилл, Нетти Полине. Батыс Вирджиния штатындағы битумды көмір өндіруші аймақтардағы балалардың әл-ауқаты (АҚШ Үкіметтік баспа кеңсесі, 1923) онлайн. Макинтош, Роберт. "Шахтадағы балалар: көмір шахталарындағы бала еңбегі" (McGill Queen's Press MQUP, 2000) Канадада; онлайн.

Ескі оқулықтар

Бернс, Дэниел. Көмір өндірудің қазіргі заманғы тәжірибесі (1907) Хьюз, Герберт В. Тау-кен ісінің оқулығы: Көмір кеніштерінің басшылары және басқалар пайдалануы үшін (Лондон, көптеген басылымдар 1892–1917), сол дәуірдегі стандартты британдық оқулық. Тонге, Джеймс. Көмір өндірудің қағидалары мен тәжірибесі (1906)

Мемлекеттік құжаттар мен негізгі көздер

Иллинойс штаты Сауда және экономикалық мүмкіндіктер департаменті. Иллинойста көмір өндіру 2010 (2010) онлайн
Ковальски Тракофлер, К. М., және басқалар. "АҚШ, 1900–2006 жылдардағы жер асты көмір кеніштеріндегі апаттар мен қаза болғандар." (2009 ж.) онлайн
АҚШ Өкілдер палатасының Табиғи ресурстар жөніндегі комитеті. АМЕРИКАДАҒЫ ТАУ-КЕН ӨНДІРІСІ: POWDER RIVER BASIN КӨМІР КЕНІШТЕРІ, ПАЙДАЛАРЫ МЕН ҚИЫНШЫЛЫҚТАРЫ (2013) онлайн