Паливо:

- природне (деревина, торф, буре та кам’яне вугілля, антрацит, сланець, нафта і природний горючий газ)

- штучне - утворюється внаслідок переробки природного палива (деревне вугілля, торф’яний кокс, вугільні і торф’яні брикети, мазут, бензин і паливні гази (генераторний, коксовий та доменний). Під час переробки добувають також різні цінні продукти (мінеральні масла, фармацевтичну продукцію, фарби та ін.).

Показником, який характеризує цінність того чи іншого палива, є його теплотворна здатність. Для відносного порівняння витрати різних видів палива в техніці запроваджено поняття «умовне паливо».

Умовне паливо - паливо, яке має теплотворну здатність 29,33 МДж/кг.

При спалюванні 1 кг бензину виділяється близько 44 МД ж/кг теплоти, кам’яного вугілля – 22 МД ж/кг, дров – 10,2 МД ж/кг. Теплоти при згорянні палива виділяється тим більше, чим більше в складі палива вуглецю та водню. Одна тонна умовного палива еквівалентна 810 м³ природного газу, 0,67 т нафти, 1,1 т кам’яного вугілля, 2,1 т бурого вугілля, 2,4 т торфу, 2,4 т дров.

Ресурси нафти і природного газу дають можливість принаймні вдвічі збільшити їх видобуток. Але представлені вони переважно дрібними і глибоко залягаючими родовищами, що обмежує збільшення видобутку. Незважаючи на важковидобувний характер ресурсів вуглеводнів, нафтогазова галузь буде належати до найрентабельніших.

Нафта. Освоєння Чорноморського та Азовського шельфу, за оцінками, може дати значну частину приросту видобутку. За оцінкою експертів, нафтовидобуток в Україні може зрости з 4,1 млн. т у 1997 році до 8,0-8,5 млн. т у 2015 році. Але для цього слід нарощувати обсяги експлуатаційного та розвідувального буріння, освоювати нові родовища (у тому числі в акваторії Чорного та Азовського морів), впроваджувати нові технології тощо.

Видобуток природного газу теж можливо і необхідно збільшити до 35-40 млрд м³ у 2015 р., тобто до такого рівня, що перевищує рівень 1997 року у 1,9-2,2 рази і забезпечує половину теперішніх потреб України у природному газі.

Найбільш нагальними проблемами подальшого розвитку вугільної промисловості, є її реструктуризація та поновлення шахтного фонду. В разі їх вирішення створяться умови для поступового нарощування вуглевидобутку: за прогнозом – 100-105 млн. т у 2015 році (у 1997 р. - 75,9 млн. т).

2. Основи технологій підземного та відкритого видобування та збагачення вугілля

Підготовка до видобування:

1. Розвідка (для пошуку родовищ, визначення кількості та якості корисної копалини, встановлення основних елементів її залягання у надрах і характеру та властивостей навколишніх порід).

2. Будівництво гірничого підприємства та розробка родовища (за умови виявлення та підтвердження достатньої кількості запасів корисної копалини, а також технічної та економічної доцільності її використання).

Способи розробки родовищ твердих корисних копалин:

- підземний

- відкритий.

Підземний спосіб

Підземний - спосіб, при якому родовища розробляють за допомогою підземних гірничих виробок. Підприємства по добуванню вугілля називають шахтами, по добуванню руди – рудниками.

Стадії гірничих робіт у процесі розробки родовищ підземним способом:

1. Розтин - забезпечення доступу з поверхні землі до родовища (або його частини) за допомогою проведення гірничих виробок для створення умов підготовки корисної копалини до вилучення.

Гірничі виробки, які мають безпосередній вихід на земну поверхню, називають розтинаючими або капітальними (стовбури, штольні). В період експлуатації по цих виробках транспортують корисні копали, пусті породи, людей, обладнання, матеріали, а також через них вентилюють гірничі виробки, роблять водовідлив, каналізацію енергії.

Запаси корисних копалин, для розробки яких проведенні всі необхідні виробки розтину, називаються відкритими запасами. Правила безпеки та технічної експлуатації шахт вимагають не менше двох виходів з підземних гірничих виробок на земну поверхню: по одному з них надходить у шахту свіже повітря, переміщуються люди, порода, допоміжні матеріали, вантажі та комунікації, а по другому відходить відпрацьоване повітря та видаються корисні копалини. Такими виходами зазвичай є вертикальні або похилі стовбури, а іноді й штольні, які розтинають родовище та з’єднані між собою в надрах. Глибина вертикальних стовбурів сягає 1200 м та більше.

2. Підготовка. Коли стовбур досягає наміченої глибини, то від нього проводять комплекс виробок пристовбурного двору, необхідних для обміну навантажених вагонів на порожні, навантаження ємностей, які підіймаються, обслуговування підземного господарства та сполучення стовбурів з головними вентиляційними виробками (квершлагами, штреками). У пристовбурному дворі будують основні камери, в яких розміщуються електропідстанція, насосна та інші.

3. Очисне вилучення. Після розтину родовища та проходження необхідної кількості підготовчих виробок приступають до очисних робіт, безпосередньою метою яких є вилучення корисних копалин з родовищ. Вибої, в яких відбуваються очисні роботи, називають очисними вибоями, а виробки, які утворюються при цьому, – очисними виробками.

На вибір способу розтину та системи розробки суттєвий вплив мають елементи залягання родовища, а саме – кут падіння та потужність.

Системи розробки пластових родовищ відрізняються від систем розробки рудних родовищ, які мають дуже неправильну форму і часто значну потужність.

Виробничі ділянки підземного господарства шахти:

• забезпечення виробництва електроенергією,

• забезпечення вентиляцією,

• відкачування води;

• системи вентиляційних та вантажних штреків, ходок,

• транспортна система (кілометри конвеєрів, залізниця, спеціальні електровози з вагонетками).

Іноді вироблений простір повністю або частково заповнюється порожньою породою (закладкою), яка запобігає обваленню даху та охороняє земну поверхню від провалів і дає можливість значно знизити втрати в надрах корисних копалин при їх вилученні. Добуті в шахті корисні копалини доставляються з очисного вибою на земну поверхню до залізничних бункерів на збагачувальну фабрику. При цьому транспортування вантажів з очисного вибою до відкаточних виробок називають доставкою, а транспортування у вагонетках по горизонтальних або з нахилом до 30° рейкових шляхах – відкаткою. Транспортування вантажів по виробках з кутом нахилу більше 30° називають підйомом, якщо вантаж переміщується у спеціальних ємкостях (скіпах) або вагонетках, встановлених на платформах. У шахті також здійснюється транспортування порожньої породи, яка утворюється при проходженні та ремонті гірських виробок, від вибою до поверхні, а також перевезення людей та матеріалів до місця робіт.

Корисні копалини і порода доставляються у пристовбурний двір (комплекс виробок біля стовбурів шахти), де переробляються, а потім по стовбуру шахти підіймаються на земну поверхню. Підняття до стовбуру здійснюється або у вагонетках, або у великих металевих ємкостях-скіпах, вантажопідйомність яких до 50 т.

У підземних виробках накопичується вода, яка по водозбірних канавках у підошві кожної виробки стікає у спеціальні водозбірники в районі пристовбурного двору, а потім викачується на поверхню землі насосами, встановленими в насосній камері. Для вилучення води на поверхню з шахт або рудників з глибини 1000 м і більше у стовбурі будують проміжну насосну камеру.