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.
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
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
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