TalveAkadeemia 2014 grupitöö
•Download as PPTX, PDF•
0 likes•743 views
Põlevkivi kaevandamine ja kaevandusvee kasutamine Grupitöö läbiviija: Veiko Karu, TTÜ Mäeinstituut Vesi ümbritseb meid kõikjal, 70% meie koduplaneedist on kaetud ookeanitega. Öeldakse, et vesi on elu alus. Seega peame me vett väärikalt kohtlema. Eestil on geograafilise asukoha mõttes vedanud - meil on vett piisavalt ja isegi rohkem. Vett on meil põhjavees (erinevad põhjaveekompleksid), pinnavees (jõed, järved, rabad). Kuna vett on meil palju, siis mõningatel juhtudel on vesi isegi takistavaks teguriks, näiteks maavarade kaevandamisel, ehitusobjektidel ja mujalgi tuleb enamasti vett ümber suunata, et mainitud tegevusi edukalt teostada. Üheks suurimaks kohaks, kus on vaja vett ümber suunata on Eestis põlevkivi kaevandamiskohad (karjäärid ja kaevandused), seda on nad olnud samuti ajalooliselt. Tänaseks on osa põlevkivi kaevandamiskohti veega täitunud ja avanud uusi kasutusvõimalusi. Hetkel on veega täitumas hiljuti suletud Aidu karjäär ja Viru kaevandus. Kiikla külas kasutatakse kaevandusvett soojusallikana soojuspumbas, et küttekulude pealt kokku hoida. Kõige selle juures on tähtis vee kvaliteet, et me seda ei muudaks ja ei ohustaks. Grupitöös arutleti järgmistel teemadel: põlevkivi kaevandamine Eestis; põlevkivi kaevandamisviisid; kaevandusvee tekkimine ja selle hulk; kaevandusvee väljavoolud; kuidas kaevandusvett saaks ära kasutada; mis saab kaevandusveega tulevikus; kuidas uued kaevandamiskohad tekitavad uusi alanduslehtreid; Kiikla kaevandusvee baasil töötav soojuspump. Lisaks nendele teoreetilisele ülevaatele ja diskussioonile meisterdasid grupitöös osalenud maketid kaevandusvee teemal, et näha kuidas vesi maapõues liigub ja kui kiiresti.
Recommended
More Related Content
More from Mäeinstituut Ttü
More from Mäeinstituut Ttü (20)
TalveAkadeemia 2014 grupitöö
- 1. Veiko Karu TTÜ Mäeinstituut veiko.karu@ttu.ee TALVEAKADEEMIA 2014 1 mi.ttu.ee
- 2. Kaevandusvesi - moodustumine, kasutamine, tuleviku võimalused PÕLEVKIVI KAEVANDAMINE JA KAEVANDUSVEE KASUTAMINE 2 mi.ttu.ee
- 3. Grupitöö tegevus • Teooria/loeng/arutelu – Põlevkivi kaevandamine Eestis – Vesi töötavas ja suletud kaevanduses – Kaevandusvee soojuse kasutamine • Praktiline tegevus – Pisimaketi meisterdamine • Kokkuvõte 3 mi.ttu.ee
- 4. Põlevkivi • Eestis on kahte liiki põlevkivi: kukersiiti ja diktüoneemaargilliiti. • Kaevandatakse kukersiiti, mis ongi tuntud Eesti põlevkivi nime all. 4 mi.ttu.ee
- 5. 5 mi.ttu.ee
- 12. Kaevandamise tehnoloogia valik mi.ttu.ee Joonis 5.1 Mäendustingimuste piirangud kaevandamistehnoloogiatele
- 13. Põlevkivikihind Lithology Layer Layer thickness, m Height from layer A, m F2 0.30 3.03 F1 0.34 2.73 E 0.59 2.39 D/E D 0.10 0.07 1.80 1.70 C/D 0.29 1.63 C 0.45 1.34 B/C 0.08 0.89 B 0.37 0.81 A/B A 0.21 0.23 0.44 0.23 13 mi.ttu.ee
- 25. Põlevkivi kihindi A-F1 paksus 25 mi.ttu.ee
- 29. Laavadega kaevandatud ala. (punane viirutus – kombainilaava; roheline viirutus – käsikamber; must viirutus – käsilaavad) mi.ttu.ee
- 31. Options Kukruse Mine no 2 Käva Käva 2 Mine no 4 Tammiku Sompa Kohtla Ahtme Mine opening 1921 1949 1924 1924 1953 1951 1948 1937 1948 Mine closing 1967 1973 1972 1972 1975 1999 1999 2001 24 48 48 22 48 51 64 53 Field area, km 13.20 12.30 3.47 14.05 12.70 40.00 33.60 18.30 Mined field area, km2 15.13 8.57 1.84 11.72 10.43 19.26 18.14 Not mined area, km2 Thickness of overburden, m -1.93 3.73 1.63 2.33 2.27 20.74 11 13 21 10 12 Thickness of oil shale seam, m Geological space in oil 2.83 2.81 2.83 2.82 42.82 24.08 5.22 33.05 Estonia 2001 46 Viru Working time, year 2 shale seam, mln m 1964 1972 43.30 41.70 141.10 12.14 26.36 25.49 62.77 15.46 6.16 16.94 16.21 78.33 23 23 15 37 42 57 2.8 2.8 2.77 2.76 2.79 2.75 2.71 29.20 53.92 50.24 33.52 73.53 70.09 170.11 3 Mined oil shale seam thickness, m Hand-mined face 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 Hand- mined rooms 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 Room and pillar 2.83 2.81 2.83 2.82 2.8 2.8 2.77 2.76 2.79 2.75 2.71 Drifts 2.83 2.81 2.83 2.82 2.8 2.8 2.77 2.76 2.79 2.75 2.71 Longwall face 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 4.36 0 12.70 3.80 6.33 0 0 1.73 7.71 0 0.06 1.36 0.05 0 0 0.79 1.08 11.81 1.86 0.55 19.22 25.38 61.49 0.04 0 0.69 0.36 0.00 0.02 0.30 1.26 0.95 2.74 3.52 6.41 0.46 0.11 0 0.02 mi.ttu.ee 11.72 10.43 19.26 18.14 12.14 26.36 25.49 62.77 Mined field area, km2 Hand-mined face 11.28 6.87 Hand- mined rooms 3.50 0.00 Room and pillar 0.29 1.70 Drifts 0.00 0 0.00 Longwall face 0.06 0 Total mined area 15.13 8.57 1.84 9.16 1.84
- 34. Andmete kogumine • Välitöö • LIDAR pildistamine • 3D skaneerimine mi.ttu.ee
- 36. LIDAR kaart Maaameti serveris mi.ttu.ee
- 38. 38 mi.ttu.ee
- 39. Vajumid maapinnal, läänes kombainilaavad, idas kambriplokid mi.ttu.ee
- 42. Maksimaalsed vajumised Kaevandamistehnoloogia Max vajum, m Käsikambrid ja -laavad 1.32 Kamberkaevandamine 1.84 Kombainkaevandamine 0.90 mi.ttu.ee
- 47. Figure 1 Water level: water level 17m Figure 2 Initial stresses: water level 17m mi.ttu.ee
- 49. Total displacements (shadings) Vesi 17m Vesi 3m mi.ttu.ee
- 54. Põhjavee tase muutub ja taastub • Milliseid põhjaveega probleeme oskate välja tuua? • Kirjutage ülesse • Müüt või tegelikkus! 54 mi.ttu.ee
- 62. Kohtla ja Aidu piir 62 mi.ttu.ee
- 63. 63 mi.ttu.ee
- 66. Aidu uus maastik Eesti Energia pildid 66 mi.ttu.ee
- 70. Suletud kaevanduste väljavoolud (kevad 2010) •Ahtme väljavool Sanniku ojja •Tammiku väljavool Rausvere ojja mi.ttu.ee
- 71. Võrreldes kevadega oli olukord muutunud (talv 2011) mi.ttu.ee
- 72. Kaevandusvee kasutamine TTÜ mäeinstituut Veiko Karu, veiko.karu@ttu.ee mi.ttu.ee
- 73. Kaevandusvete kasutusele võtmise potentsiaal soojusvarustuses ja tehnilised lahendused Jõhvi ja Mäetaguse vallas mi.ttu.ee
- 76. Hüdrogeoloogiline mudel • Loodi ruumiline mudel uuringupiirkonnast • Loodi hüdrogeoloogiline mudel • Hinnati veemahtusid suletud kaevandustes • Hinnati stabiilsusolukorda ning vajumeid kaevandatud alal • Hinnati kaevandusvee kasutuselevõtu potentsiaal mi.ttu.ee/kaevandusvesi 76 mi.ttu.ee
- 82. Vesi põlevkivi kaevandustes ja karjäärides 82 mi.ttu.ee
- 83. Kaevandusvee mahud kaevanduste lõikes, mln m3 mi.ttu.ee
- 84. Veemahud kaevandustes Veemahud, mln m3 Veemaht Q4 Veemaht lubjakivis Veemaht põlevkivikihindis Veemaht kokku Veemahud, mln m3 Veemaht Q4 Veemaht lubjakivis Veemaht põlevkivikihindis Veemaht kokku Kukruse Kaevandus nr 2 (Jõhvi kaevandus) 0.0 0.0 17.1 17.1 Käva 2 0.0 0.0 9.5 9.5 Tammiku Sompa 0.0 0.0 23.5 23.5 Käva 0.0 3.1 1.7 4.9 Kohtla 0.0 0.0 21.9 21.9 mi.ttu.ee/kaevandusvesi 0.0 11.0 16.1 27.1 Kaevandu s nr 4 0.0 0.0 13.3 13.3 Ahtme 0.0 0.0 16.9 16.9 Viru 0.0 73.6 28.7 102.4 Estonia 0.0 0.0 2.9 2.9 84 0.0 0.0 7.1 7.1 Kokku 0.0 3.1 58.5 61.7 mi.ttu.ee
- 85. Kaevandusvee jagunemine kihtide vahel, %. mi.ttu.ee
- 87. Kaevandusvete ära juhtimise võimalused • Maapinnale juhitavate kaevandusvee kokkujuhtimise analüüs mi.ttu.ee/kaevandusvesi 87 mi.ttu.ee
- 88. • Ahtme SEJ soojuspumba, Tammiku ja Ahtme kaevandusest kokkujuhitud veel puudub arvestatav hüdro-ja maasoojusenergeetiline potentsiaal. mi.ttu.ee/kaevandusvesi 88 mi.ttu.ee
- 89. D ov e r m r be r be r em be et s N oo m be gu st li ni Ju u Ju u pt e O kt Se ril l M ai Ap ts ua r ar M är eb r nu Au Ve Ja a Temperatuur, C Vee temperatuur Kaevandusvee temperatuuri muutumine 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Kuu mi.ttu.ee
- 91. Jõhvi valla võimalused • Näidisobjektide analüüs Jõhvi vallas • Tehniliste tingimuste kirjeldus Aiandi Jõhvi Tammiku Kose Ahtme 91 mi.ttu.ee
- 92. • Soojuspumba kompleks on otstarbekas rajada Ahtme SEJ juurde. • Tasuvusanalüüs näitas, et otstarbekas on rajada 10MW võimsusega kaevandusvett kasutav soojuspumba kompleks. • Sellisel juhul on keskmine soojuse tootmise erikulu aastani 2020 (11 a keskmine) 0,63 kr/kWh mi.ttu.ee/kaevandusvesi 92 mi.ttu.ee
- 100. Tehniline lahendus: variant 1 • Kaevandusvee pumpamine maa peale • Mööda torustikku soojuspumbani (pikkus oleneb soojuspumba asukohast) • Soojuspumbas alandatakse vee temperatuur kuni 4oC • Jahenenud vesi suunatakse mööda torustikku kaevanduse veebasseini tagasi, kaugemale veevõtukohast mi.ttu.ee/kaevandusvesi 100 mi.ttu.ee
- 101. Tehniline lahendus: variant 2 • Kaevandusvee pumpamine maa peale • Mööda torustikku soojuspumbani (pikkus oleneb soojuspumba asukohast) • Soojuspumbas alandatakse vee temperatuur kuni 4oC • Jahenenud vesi suunatakse mööda kraavi loodusesse (nii nagu läheb loodusesse Tammiku ja Ahtme kaevanduse vesi) mi.ttu.ee/kaevandusvesi 101 mi.ttu.ee
- 103. Teostamise võimalused • Olenevad – Vaja minevatest veekogustest • Ahtme näide: 67m3/h ühe ööpäeva jooksul, alanes veetase 6 cm – Saadavatest lubadest • Tohib kraavi suunata • Tuleb suunata otse kaevandusse mi.ttu.ee/kaevandusvesi 103 mi.ttu.ee
- 109. mi.ttu.ee
- 113. mi.ttu.ee
- 114. FÜÜSILISE VEEMUDELI KOOSTAMINE NING SELLE MODELLEERIMINE mi.ttu.ee
- 115. Makett 209 mi.ttu.ee
- 118. mi.ttu.ee
- 119. Tänan kuulamast Veiko Karu, veiko.karu@ttu.ee Mäeinstituut Mäendusõpik Täienduskoolitused Projekteerimine Mäenduslinkide kogu mi.ttu.ee mi.ttu.ee/maeopik mi.ttu.ee/koolitus mi.ttu.ee/projekteerimine mi.ttu.ee/lingid mi.ttu.ee