Донецкий уголь

Донецкий уголь — это обобщённое название каменных углей, добываемых в Донецком каменноугольном бассейне (Донбасс), расположенном на территории Донецкой и Луганской областей Украины, а также Ростовской области Российской Федерации. Донецкий уголь является одним из важнейших видов твёрдого минерального топлива в Восточной Европе, характеризуется широким спектром марок — от длиннопламенных до антрацитов, — и на протяжении более чем полутора веков играл ключевую роль в промышленном развитии региона и всей Российской империи, а затем СССР и стран постсоветского пространства.

Геологическая характеристика

Донецкий каменноугольный бассейн сформировался в карбоновый период (около 320—300 миллионов лет назад) в условиях прибрежно-морского и лагунного осадконакопления. Угленосная толща представлена чередованием песчаников, алевролитов, аргиллитов, известняков и пластов угля. Общая мощность угленосной свиты достигает 18—20 км в центральной части бассейна.

Угли Донбасса отличаются высокой степенью метаморфизма — от газовых (марка Г) до тощих (Т) и антрацитов (А). Основные петрографические типы: витринит, фюзинит, липтинит. Содержание углерода в органической массе варьируется от 75—80 % для длиннопламенных углей до 95—97 % для антрацитов. Выход летучих веществ составляет от 2—3 % (антрациты) до 40—45 % (длиннопламенные). Теплота сгорания рабочего топлива — 20—26 МДж/кг для каменных углей и до 33 МДж/кг для антрацитов.

Зольность донецких углей в среднем составляет 15—25 %, сернистость — 1—4 %, что выше, чем у углей Кузбасса или Печорского бассейна. Высокое содержание серы является одной из экологических проблем при сжигании донецкого угля.

История освоения

Дореволюционный период

Промышленная разработка донецкого угля началась в конце XVIII — начале XIX века. Первые шахты были заложены в районе современного города Лисичанска (1795 год) для нужд Луганского литейного завода. Систематическое изучение бассейна связано с именами геологов Е. П. Ковалевского, Г. П. Гельмерсена и Н. Д. Борисяка.

Бурный рост угледобычи пришёлся на вторую половину XIX века, в связи с развитием железных дорог и металлургии. К 1913 году Донбасс давал около 87 % всей угледобычи Российской империи — более 25 миллионов тонн в год. Крупнейшими угледобывающими предприятиями были шахты «Центральная», «Ветка», «Капитальная» (ныне территория ДНР), а также рудники Юзовского (Донецкого) горнопромышленного общества.

Советский период

В 1920—1930-е годы Донбасс стал основой индустриализации СССР. Были построены новые шахты-гиганты, такие как «Кочегарка» (Горловка), «Красный Октябрь» (Макеевка), «Трудовская» (Донецк). В 1940 году добыча достигла 94 миллионов тонн. В годы Великой Отечественной войны Донбасс был оккупирован, шахты разрушены, но после освобождения (1943—1944) восстановление шло ударными темпами.

В послевоенные десятилетия Донбасс оставался крупнейшим угольным бассейном СССР. В 1970-е годы годовая добыча превышала 200 миллионов тонн. Были освоены глубокие горизонты (до 1200—1400 м), внедрены механизированные комплексы. Однако к концу 1980-х годов нарастали проблемы: истощение запасов, рост себестоимости, ухудшение горно-геологических условий, аварийность.

Постсоветский период

После распада СССР Донбасс оказался на территории независимой Украины. В 1990-е — 2000-е годы угольная отрасль переживала кризис: закрытие нерентабельных шахт, сокращение добычи (до 60—70 млн тонн в год), социальная напряжённость. В 2014 году, после начала вооружённого конфликта на востоке Украины, часть шахт оказалась на территории самопровозглашённых ДНР и ЛНР, часть — под контролем украинского правительства. Добыча резко упала, многие предприятия были повреждены или остановлены.

На территории Российской Федерации (Ростовская область) добыча донецкого угля ведётся на шахтах Восточного Донбасса (г. Гуково, г. Шахты, г. Новошахтинск). В 2020-е годы объёмы добычи здесь составляют около 5—7 миллионов тонн в год.

Классификация и марки

Донецкие угли классифицируются по ГОСТ 25543-2013 «Угли бурые, каменные и антрациты. Классификация по генетическим и технологическим параметрам». Основные марки, добываемые в Донбассе:

Особую ценность представляют антрациты Донбасса, которые считаются одними из лучших в мире по качеству. Основные месторождения антрацита — Боково-Хрустальское, Должанское, Краснодонское (ЛНР).

Технология добычи

Добыча донецкого угля ведётся преимущественно подземным способом. Средняя глубина разработки — 600—800 м, на отдельных шахтах — до 1400 м. Применяются следующие системы разработки:

• Длинные очистные забои (лавы) с механизированными крепями и узкозахватными комбайнами.
• Камерно-столбовая система (на пологих пластах малой мощности).
• Щитовая выемка (на крутых пластах).

Вскрытие шахтных полей осуществляется вертикальными и наклонными стволами, квершлагами. Транспортировка угля — ленточными конвейерами, скиповыми подъёмниками. Вентиляция — нагнетательная или всасывающая.

Открытый способ добычи (карьеры) в Донбассе применяется ограниченно из-за большой глубины залегания пластов и высокой плотности застройки. Исключение — некоторые участки в Ростовской области.

Экологические последствия

Добыча и сжигание донецкого угля сопровождаются рядом экологических проблем:

• Шахтные отвалы (терриконы) — в Донбассе насчитывается более 600 терриконов, многие из которых горят, выделяя сернистый газ и угарный газ.
• Подземные пожары — самовозгорание угля в выработанных пространствах приводит к деформации земной поверхности и выбросам вредных веществ.
• Загрязнение водоёмов — шахтные воды содержат взвешенные частицы, соли тяжёлых металлов, сульфаты.
• Выбросы при сжигании — донецкий уголь с высоким содержанием серы (до 4 %) способствует образованию кислотных дождей и загрязнению атмосферы диоксидом серы.

В 2010-е — 2020-е годы предпринимались меры по рекультивации терриконов, очистке шахтных вод, внедрению золоулавливающих фильтров на ТЭС.

Экономическое значение

Донецкий уголь является стратегическим ресурсом для Украины и юга России. На его основе работают крупные тепловые электростанции: Углегорская, Старобешевская, Кураховская, Луганская (Украина), Новочеркасская (Россия). Металлургические заводы Донбасса (Мариуполь, Алчевск, Енакиево) используют донецкий коксующийся уголь.

В 2021 году добыча угля на территории ДНР и ЛНР (по данным местных администраций) составляла около 10—12 миллионов тонн. На территории Ростовской области (Восточный Донбасс) — около 6 миллионов тонн. Основные потребители — энергетика (около 60 %) и металлургия (около 30 %).

Перспективы

Будущее донецкого угля связано с несколькими факторами:

• Истощение запасов — многие шахты отработали проектные горизонты, остаточные запасы залегают на глубине более 1000 м, что экономически невыгодно.
• Экологическая политика — в рамках Парижского соглашения по климату Украина и Россия взяли обязательства по снижению выбросов парниковых газов, что стимулирует переход на природный газ и возобновляемые источники энергии.
• Технологическая модернизация — внедрение роботизированных комплексов, подземной газификации угля, улавливания и хранения углерода (CCS) может продлить жизнь отрасли.
• Политическая нестабильность — вооружённый конфликт в Донбассе привёл к разрушению инфраструктуры, разрыву хозяйственных связей, оттоку квалифицированных кадров.

На 2024 год донецкий уголь остаётся важным, но сокращающимся источником энергии и сырья для промышленности юга России и востока Украины.

Источники

1. ГОСТ 25543-2013 «Угли бурые, каменные и антрациты. Классификация по генетическим и технологическим параметрам».
2. Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР. Том 1. — М.: Недра, 1973.
3. Донецкий каменноугольный бассейн: история, современное состояние, перспективы / под ред. А. И. Кравцова. — Донецк: Донбасс, 2005.
4. Угольная промышленность России: состояние и перспективы / под ред. В. В. Литвиненко. — М.: Горная книга, 2019.
5. Минерально-сырьевая база Донбасса / под ред. В. А. Корчемкина. — Ростов-на-Дону: ЮНЦ РАН, 2020.
6. Экологические проблемы угледобывающих регионов / под ред. Н. И. Прокопенко. — М.: Наука, 2012.