БЕРЕСТОВО-БОГОДУХОВСКИЙ РУДНИК (ШАХТА №6/14). Часть 3: Новые горизонты

Продолжение.

Часть 1: https://vk.com/@amper58-berestovo-bogoduhovskii-rudnik-chast-1-nachalo

Часть 2: https://vk.com/@amper58-berestovo-bogoduhovskii-rudnik

Глава 6. Запасы и перспективы

В почтовом адресе новосозданного Берестово-Богодуховского Товарищества значились уже знакомые нам по описанию Голубовского рудника (см. гл. 5) данные: г.Харьков, ул.Рыбная, 10, Исааку Леоновичу Уманскому. Непосредственно работой рудника руководил его директор, молодой энергичный инженер-технолог, выпускник Московского Технического Училища А.И. Уманский, его помощником был инженер Литтауер.

Благодаря приложенным усилиям, уже в будущем 1887г. Берестово-Богодуховский рудник представляется на Всероссийской Сельскохозяйственной Выставке (г. Харьков), где добываемый им уголь решением Комитета удостаивается большой серебряной медали [1].

Описывая работу предприятия, проф. И. Тиме в своей статье «Очерк современного состояния горнозаводского дела в Донецком бассейне» отмечает: «Этот рудник принадлежит к числу наиболее замечательных, благоустроенных рудников Донецкого бассейна. В нём впервые введена на Юге России промывка каменного угля, идущего на выжег кокса в печах новейшей системы Отто. Здесь мы встречаем также первый у нас пример пользования газами коксовальных печей для нагревания паровых котлов»[2].

Говоря привычным языком, здесь, впервые на Донбассе, было создано угольное предприятие с полным циклом производства – добыча топлива, его обогащение и изготовление кокса для нужд металлургии. С этой целью были построены углеобогатительная фабрика и коксовые печи прогрессивной конструкции, при работе которых выделяемые в процессе коксования горячие газы не выбрасывались бесполезно в атмосферу, а рационально использовались для приведения в действие паровых машин и механизмов.

Подробнее на этих новшествах мы остановимся далее, а пока проведём общий краткий технический обзор состояния Берестово-Богодуховского рудника на 1887-88гг., опираясь на сведения, изложенные в вышеупомянутых источниках [1] и [2].

Как уже было показано в главе 2, территория рудника представляла собой подобие трапеции, длинные стороны которой имели западно-восточное направление – по простиранию пород. В недрах участка на тот момент было разведано 4 из 5 выявленных угольных пластов, которые, в виду их малой исследованности, первоначально не имели ни номеров, ни названий; угол их падения составлял от 12 до 19 градусов в направлении с юга на север. Уголь по классификации относился к разряду жирных, особо-спекающихся, длиннопламенных.

С целью концентрации усилий и скорейшего начала ведения эксплуатационных работ, первоначально добыча велась только на двух пластах двумя углеподъёмными шахтами: №2 глубиной 32 сажени и №4 глубиной 37 саж. (1саж.=2,13м). В дальнейшем предусматривалось углубление последней до отметки 55 саж., что открывало доступ к шахтному полю с запасами около 70 млн. пудов угля (1 пуд=16,38 кг). Прогнозные подсчёты всех запасов угля по четырём пластам (при вводе в эксплуатацию проектируемых шахт глубиной до 213 саж.), давали величину около 1 ¾ млрд. пуд. (фото 2).

Глава 7. Добыча, обогащение и коксование угля

Основной шахтой рудника была капитальная шахта №4, находившаяся на расстоянии нескольких сотен метров к юго-западу от нынешнего центра Гвардейки – примерно в районе старой (ещё советской) автозаправочной станции, расположенной на западной стороне Красногвардейского проспекта (троллейбусный маршрут №7) напротив бывшего магазина №50 (фото 3).

Её местонахождение удалось установить, пользуясь данными схемы подъездных железнодорожных путей рудника, о чём более подробно будет рассказано в соответствующей главе. Не исключено, что устроенный здесь позднее хоздвор Красногвардейской геологоразведочной экспедиции, возник не на пустом месте, а на уже «обжитой» ранее площадке.

Деревянный копёр шахты имел высоту 10 саж. (около 21 м). Паровая подъёмная машина мощностью 60 л.с. (двойная, горизонтальная, оснащённая кулисами Стифенсона), находилась в отдельном здании. Здесь же располагалось стоящее на каменном цоколе деревянное здание обогатительной фабрики и коксовые батареи.

К сожалению, в свободном доступе имеется весьма небольшое количество фотоснимков рудника, и только один из них, учитывая имеющуюся на нём подпись «Берестово-Богодуховское Товарищество», теоретически можно отнести к периоду 1886-1689 гг. (позже название организации изменится). Если эта датировка верна, то, скорее всего, на фото запечатлена именно шахта № 4. Уверенности в данном предположении добавляет наличие многоэтажного здания, находящегося на заднем плане: очень похоже, что это и есть промывательная (обогатительная) фабрика. Дело в том, что технологически процесс обогащения угля происходит поэтапно при перемещении горной массы в направлении сверху вниз, а это, соответственно, требует разноуровневого размещения элементов производственной цепочки – отсюда и необходимость наличия в здании фабрики нескольких этажей (фото 25).

Локацию места снимка удалось подтвердить после того, как в распоряжении автора оказалась схема первой обогатительной фабрики рудника Берестово-Богодуховского Товарищества – сравнение подтвердило тождественность изображений (фото 25а).

Разработка пластов в шахте №4 производилась столбовой системой с обрушением кровли и выемкой столбов по восстанию пласта. Добыча угля велась вручную, для его транспортировки к стволу применялась конная откатка. Выданный на поверхность уголь (т.н., рядовой) частично сразу отправлялся на отгрузку, а частично вагонетками доставлялся на фабрику для сортировки по размерам и механического обогащения путём промывки водой на специальных отсадочных решетах, оснащённых движущимися поршнями. Затем мытый и очищенный от породы уголь обезвоживался на ситах, просушивался и по сортам отправлялся на склад. Аналогичным образом обрабатывалась угольная мелочь, предназначенная для приготовления из неё кокса. После подготовки она поступала в специальную башню-склад, откуда по мере необходимости механизированным способом загружалась в вагончики и транспортировалась к загрузочным отверстиям коксовых печей. Породы, отделённые от угля, аккумулировались в специальном резервуаре, а затем транспортировались наружу. Вся эта работа выполнялась посредством машин и элеваторов, приводимых в движение паром. Для сортировки и промывки 12000 пуд. угля за 10 рабочих часов требовались 1 машинист и 4 рабочих.

Процесс обогащения угля являлся довольно водозатратным и требовал подачу воды в соотношении 1:1 к весу обогащаемой горной массы. Первоначально на предприятии для этих целей использовалась рудничная вода, не вполне подходившая для этих целей из-за своего химического состава. Задача была решена после открытия в песчаных породах балки подземного источника. Теперь родниковая вода накапливалась в специально устроенном пруду вместимостью 1500000 вёдер, а затем, с помощью водокачки по трубопроводу длиной 450 саж., доставлялась на фабрику.

Но и в этом вопросе руководство рудника проявило техническую смекалку. Так как в условиях степного Донбасса вода являлась дефицитом, на фабрике было организовано экономичное повторное использование оборотной воды из отсадочных бассейнов, с добавлением 20-40% свежей. Полученный результат позволил снизить расход идущей на промывку угля воды вдвое по сравнению с зарубежными показателями.

Механические устройства фабрики, стоимостью около 22000 тыс. руб. серебром, были изготовлены известной немецкой фирмой «Шахтерман и Кремер» (Дортмунд), а их монтаж производился под личным руководством А.И. Уманского. Освещение здания производилось с помощью настенных керосиновых ламп.

В непосредственной близости от обогатительной фабрики находились коксовые печи усовершенствованной конструкции Коппе-Отто, каждая из которых имела высоту 1,7 м, длину 10,25 м и ширину 0,6 м. При загрузке около 400 пуд. мытого угля, процесс коксования длился 48 час. По истечении этого времени, готовый кокс выгружался из печей передвигающейся по рельсам паровой выпрессовывающей машиной на покрытую чугунными плитами площадку. Здесь происходила завершающая операция процесса – тушение готового продукта водой под давлением 2 атм. Несмотря на кажущуюся простоту, этот этап был весьма важен, т., к., качество получаемого кокса сильно зависело от качества и количества используемой воды.

При традиционном процессе коксования угля, полученные при этом газы, обогрев стенки и под печи, собирались в общий канал и через вытяжную трубу выбрасывались в атмосферу. Но, как уже упоминалось выше, на Берестово-Богодуховском руднике горячие коксовальные газы направлялись на дополнительный обогрев паровых котлов, чем достигалась не только утилизация продуктов горения, но и вполне ощутимое снижение потребления топлива, необходимого для приведения в действие рудничных машин и механизмов. По примерным подсчётам, использование газов только одной печи могло сэкономить 6000 пуд. угля в год.

Первоначально зарубежными специалистами было устроено 12 печей; позднее отечественные мастера довели их количество в батарее до 30. Её расчётная производительность составляла 1,5 млн. пуд. в год при валовом выходе кокса 70-75%. Готовый кокс двух сортов поставлялся на металлургические заводы, в первую очередь, разумеется – принадлежавшие П.И. Губонину Александровский Южно-Российский железоделательный и железопрокатный, а также рельсопрокатный в Бежице под Брянском (фото 26). В рассматриваемый период производимый предприятием кокс был наперёд запродан потребителям в объёме годовой производительности рудника.

Кроме этого, предприятие предлагало потребителям сырой несортированный уголь, кусковой сортированный №0 (размер кусков свыше 60 мм), а также сортированный мытый крупный орешник №1 (35-60 мм) и мелкий орешник №2 (10-35 мм). Данные по химическому составу угля и кокса рудника приведены в таблице (фото 26).

Шахта №2 ББР находилась на расстоянии 170 саж. (362м) от обогатительной фабрики ниже по склону Берестовой балки и обслуживалась подъёмной машиной мощностью в 30 л.с. Добытый из неё уголь транспортировался в вагонетках к сортировочному отделению посредством цепного привода, приводимого в движение паровой машиной обогатительной фабрики мощностью 40 л.с. Очистные работы в шахте производились сплошной выемкой с постепенным обрушением кровли; высота этажа составляла 17 саж. И выемка угля, и откатка в подземных выработках производились вручную.

Кроме паровых подъёмных машин, на шахтах рудника имелось 9 паровых котлов общей мощностью 266 л.с., из них 7 – при шахтах, обогатительной фабрике и коксовых печах; 2 – при насосе водопровода. При этом, работу всех машин шахты №4 и фабрики обеспечивали 3 котла, имевших общую кирпичную дымовую трубу высотой 60,5 фут. (18,4м), возведённую без помощи строительных лесов. На начальном этапе котлы отапливались углём, но позднее, как уже было сказано выше, под них был подведен отвод горячих газов от коксовых печей.

Откачку воды из шахт обеспечивали 3 насоса «Блэк», ещё один стоял на водопроводе. Проветривание подземных работ производилось с помощью струйчатых вентиляторов Кертинга. При руднике имелась механическая мастерская с паровой машиной мощностью 5 л.с.; производственные здания и контора были соединены телефонной сетью американской фирмы «Белл».

Более подробные данные о руднике того времени можно почерпнуть из Отчёта о работе упомянутой выше Первой Российской Сельскохозяйственной Выставке, проходившей в г. Харькове (1887 г.) (фото 27а, 27б).

На начало 1888 г. две шахты суммарно добывали не менее 30000 пуд. (почти 500 т) угля в сутки. Однако, на работе рудника, как, впрочем, и соседних угольных предприятий, крайне отрицательно сказывалось отсутствие в здешних краях железной дороги – добытое топливо приходилось доставлять на железнодорожную станцию Юзово или Ясиноватая гужевым транспортом. И эта проблема требовала срочного решения.

КОНЕЦ ЧАСТИ 3. ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ…

ИСТОЧНИКИ:

1. Первая Российская Сельскохозяйственная Выставка в г. Харькове, 1887г.,

Харьков, 1890г.

2. И. Тиме. Очерк современного состояния горнозаводского дела в Донецком

бассейне, Горный журнал», 1889 г., т.1, №2.

3. Сетевой ресурс «Русская Вера»: https://ruvera.ru/articles/taiynyiy_sovetnik_v_sineiy_chuiyke

4. Сетевые ресурсы, печатные издания, частные коллекции.