화석연료
핵연료
대체에너지
구분 | 확인매장량 | 연간소비량 | 가용년수 |
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석유 | 1조200억 Bbl | 249억Bbl | 41년 |
천연가스 | 144조 ㎥ | 20억 TOE | 68년 |
석탄 | 1조316억 톤 | 46.8억톤 | 220년 |
시대 | 기간 | 이미지 | 특징 |
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시생대 | 약46억년 전 지구의 형성 ~ 약 25억년 전까지 |
최초의 생명이 탄생함 균류(菌類)와 남조(藍藻) 비슷한 조류(藻類)의 화석 발견 |
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원생대 | 약 25억년 전 ~ 약 5억 7500만년 전까지 | 초기에는 남조식물로 대표되는 원핵생물 만이 알려졌으며 중기에는 녹 조류 등의 진핵생물이 나타나며, 말기에는 원생동물뿐 아니라 강장동물 이나 환형동물 비슷한 무각(無殼)의 후생동물이 나타남 | |
고생대 | 약 5억 8000만년 전 ~ 약 2억 2500만년 전까지 |
초반은 해생 무척추동물시대라 불리며 특히 삼엽충이 고생대 전반에 걸쳐 번성함 육상에서 양서류(兩棲類)의 출현이 시작되고 양치식물(羊齒植물物)을 주체로 한 대 삼림이 출현하여 세계 각지에 석탄지대를 이룸 국내 석탄의 대부분도 고생대에 생성됨 |
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중생대 | 약 2억 4700만년 전~ 약 6500만년 전까지 |
암모나이트, 벨렘나이트 및 거대한 파충류(공룡)가 발전하였으나, 중생대 말기에 거의 전멸, 현재에 가까운 신생대 동물로 대체됨 |
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신생대 | 약 6500만년 전 ~ 현재까지의 시대 |
신생대는 포유류의 시대라 표현하듯 많은 종류의 포유류가 다양하게 진화, 분화함 |
퇴적암 (Sedimentary rocks) | 화성암(Igneous rocks) | 변성암(Metamorphic rocks) | |
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암석 | |||
내용 및 특징 |
지표에 나타난 암석들이
풍화작용을 받거나 침식작용에
의하여 원래의 위치에서 벗어나고,
이 작은 물질들이 물이나 바람에
의하여 널리 운반되어 평야 또는
호수, 바다 밑 등에 쌓여서
만들어진 암석을 말한다. 퇴적암에서는 화석(Fossil)을 볼 수 있으며 잘 알려진 쥬라기 시대의 공룡 화석이나 식물의 화석 등이 모두 퇴적암에서 발견된 것이다. *우리회사에서도 석탄 개발 도중 캠브리아기를 대표하는 삼엽충 화석이 발견되기도 하며 석탄기의 식물류 화석 등은 흔하게 볼 수 있다 |
지구 내부의 특정한 장소에서 높은 열과 압력에 의해 암석이 녹아 마그마(Magma)가 만들 어지며 이 마그마가 지각 내부에서 굳어 암석이 되거나, 지표 밖으로 분출 또는 흘러나와 생성되는 암석을 말한다. | 기존의 암석이 지하심부에서 높은 압력과 열을 받거나 마그마가 분출되면서 주위 암석에 새로운 화학성분이 첨가되거나 제거되어 성질이 바뀌게 되면 이러한 변화에 의하여 만들 어진 암석을 변성암이라고 한다. |
종류 | 역암(Conglomerate), 사암(Sand stone), 혈암(Shale), 석회암(Lime stone)등이 있으며, 석탄 (Coal)도 일종의 퇴적암이다. | 화강암(Granite), 현무암(Basalt), 유문암(Rhyolite), 안산암(Andesite) 등이 있다. | 편마암(Gneiss), 편암(Schist), 점판암(Slate), 대리석(Marble), 호른펠스(Hornfels) 등이 있다 |
무연탄 |
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유연탄 |
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갈탄 |
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토탄 |
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세계의 발견 이야기
우리나라의 발견 이야기
1.조사탐탄 |
여러 가지 수단을 통하여 탄을 찾아 내는 작업을 말하며 크게 간접탐탄과 직접탐탄으로 나눌 수 있다. 간접탐탄은 항공사진을 판독하거나 물리 탐사 등을 통하여 지하 내부구조를 간접적으로 조사하는 방법이고, 직접탐탄은 지하에 구멍을 뚫어 지하 내부구조를 직접 알아보거나 지표면상의 지질조사를 통하여 조사하는 방법을 말한다. |
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2.평가분석 | 광업은 자연에 존재하는 광물 (석탄포함)을 채굴하여 가용자산으로 만들어 최대의 이익을 얻는데 그 목적이있다. 탐탄을 통하여 확인된 석탄의 양과 묻혀있는 위치 그리고 경제적 가치 등을 평가 분석한다. |
3.계획설계 | 기술적인 면과 경제적인 면에서 개발 가치가 있다고 결정되면 캐내야 하는 구역의 넓이, 모양, 지질, 석탄의 품질 등 자연적인 조건과 생산능력, 수요 등을 판단하여 개발 골격과 투자 계획 및 생산공정을 수립하는 과정을 말한다. |
4.개발 |
지표로부터 광체(석탄층)까지 암석 중에 갱도를 개설하여 생산이 될 수 있도록 하는 과정을 말하며 개발방법은
생산탄의 운반방법에 따라 수갱(vertical shaft)개발 방식과 사갱(incline)개발 방식으로 나눌 수 있다. 우리나라의 현 가행탄광 중 수갱개발 방식은 상대적으로 심부화되고 대규모 탄광인 석공의 장성 광업소, 민영의 삼척 탄좌, 동원 탄좌 가 있고 여타 탄광은 사갱 개발 방법을 채택하고 있다. |
5. 생산 |
석탄을 캐내 상품으로 만들기까지의 작업을 말하며 석탄의 부존여건에 따라 캐내는 방법에 많은 차이가 있다. 석탄의 부존여건이 완경사이고 탄층의 두께가 상대적으로 균일한 외국 탄광에 서는 기계화된 장비 (drum shearer, shield support, coal sawing machine 등)를 사용하여 노동력 의존도를 낮추고 생산성을 향상시키고 있으나, 우리 나라의 경우 부존여건이 급경사 이고 심한 지각변동으로 두께가 불규칙하여 기계화 장비를 활용하지 못하며 노동력 의존도가 외국에 비해 상대적으로 높아 생산원가가 높은 편이다. 생산과정은 굴진, 지보, 채탄, 운반, 선탄작업 등 일련의 과정으로 이루 어 진다. |
고체상태의 이용 | 가정난방용, 발전연료, 제철용 코크스, 시멘트 소성용, 정수장 정수재, 쓰레기장 여과재 등 |
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액체상태의 이용 | 건류 티아르, CWM(Coal Water Mixture), COM(Coal Oil Mixture), 석탄 액화등 |
기체상태의 이용 | 건류가스, 가스화 복합발전(IGCC)등. |
위경사승 붕락식 채탄법 (Slant chute block caving method)
중단붕락식 채탄법 (Sub level caving method)
계단식 채탄법 (Step coal mining method)
중단붕락식 장공발파 채탄법 (Sub level & long hole blasting method)
구분 | 위경사승붕락식 | 계단식 | 수평중단붕락식채탄법 | ||
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중단 | 장공발파 | ||||
적 용 조 건 |
탄폭 | 1m이상 | 1~2m | 1~3m | 3.5m이상 |
탄층경사 | 30˚이상 | 30˚이내 | 30˚이상 | 50˚이상 | |
주향방향 | 제한없음 | 100m이상 | 100m이상 | 100m이상 | |
상하반상태 | 제한없음 | 견고 | 견고 | 견고 | |
탄의 굳기 | 연질 | 경질 | 중경질 | 연질 | |
작 업 방 법 |
갱도지주 | 목재 | 목재 | 목재와 철재 | 철재 |
갱도크기(m) | 2.8*1.8 | 1~1 | 3.3*2.4~1.8*1.8 | 3.3*2.4 | |
막장운반 | 중력유탄인력(등짐) | 중력유탄인력(등짐) | 중력 및 체인콘 베어 쿨리카 | 체인컨베이어 쿨리카 연층채준기 | |
채탄방법 | 곡괭이, 삽, 오거드릴, 콜픽 등으로 탄층을 따라경사갱도 개설 일정구간씩화약 발파에 의해 붕락시킴 | 착암기, 오거드릴로 하부탄층에서 상부탄층으로 탄중승을 개설한 후 하부탄층부터 천공발파에 의해 계단식 채탄 진행 후방 채굴적은 폐쇄 충진 | 오거드릴, 콜픽에 의해 탄층으로 수평개 개설 후 막장에서부터 경사승을 굴착한 후 화약발파에 의해 탄층 붕락 | 체인컨베이어 쿨리 연층 재준기, 오거드릴, 콜픽에 의해수평으로 탄층갱도를 개설한 후 연층 막장에서부터 상향천공 후 화약발파에 의해 탄층붕락 | |
특징 | 노동강도 및 재해율이 높다. 작업환경 열악 | 노동강도는 낮으나 재해율이 높다. 작업환경이 나쁘다. | 노동강도와 재해율이 비교적 낮다. | 기계화채탄으로 노동강도 및 재해율이 낮다. |