Эстонский сланец — история камня, который горит

История эстонского горючего сланца* началась в XVIII веке, когда в 1777 году Август Вильгельм Хугель написал, что «у маленькой эстонской мызы найден масляной камень». Ещё через десять лет Петер Симон Паллас опубликовал записки путешественника Гюльденштерда в которых отмечалось, что «в 1725 году в северо-западной части Эстляндии найден камень, который горит».

Первые научные исследования эстонского сланца документально зафиксированы в 1789 году, когда А. Энгергальд сообщил Вольному экономическому обществу Санкт-Петербурга о своих экспериментах, проведённых вблизи мызы Кохала. Он разложил сланец на части термическим способом, получив тёмную вязкую массу, застывшую после охлаждения. Йоганн Готтлиб Георги продолжил эти исследования, получив из сланца 40% сырого масла, около 10% воды, более 30% глины и около 10% известняка. Именно он описал обширное месторождение сланца, который назвал «бурым углём», в окрестностях эстонской деревни Ванамыйза. Георги отмечал, что «пастухи растапливают этим камнем костры», но о других видах применения сланца даже не упоминал.

 

«Второе открытие» эстонского сланца состоялось в 1837 году, когда петербургский академик Грегор Хелмерсен, изучивший работы вышеупомянутых Георги и Энгергольда, провёл первое геологическое исследование сланцевого месторождения в Ванамыйза и опубликовал его итоги в российском «Горном журнале». Именно в нём была озвучена легенда о том, как деревенские дети сложили очаг из камней, поднятых из земли при выкапывании колодца, а вместе с дровами камень вспыхнул и сам. Хелмерсен сделал вывод, что сланец можно добывать открытым способом, но из-за того, что он уступает по своим горючим свойствам английскому углю, возить его в Санкт-Петербург не имеет смысла. Однако академик порекомендовал использовать «горючий камень» на месте.

Во второй половине XIX века тему эстонского сланца поднял профессор Юрьевского университета Карл Шмидт, который провёл геологических исследования в районе деревни Кукрузе. По итогам работ, в которых также принимали участие А. Шамарин и Р. Хен, был сделан вывод, что сланец можно не только сжигать, но и получать из него масло. Но до практического применения тогда дело не дошло.

Кукерсит признан годным камнем

Толчком к использованию горючих свойств сланца стала Первая мировая война, когда у властей Санкт-Петербурга и командования Балтийского флота России возникли проблемы со снабжением каменным углём. В 1916 году Петербургский Топливный комитет, созданный для решения этих проблем, отправил в Эстонию Николая Фёдоровича Погребова, который ещё с 1902 года занимался изучением Прибалтийского сланцевого бассейна, для проведения опытов по сжиганию сланца на уже работавших цементных заводах в Кунда и Азери. Первые опыты прошли успешно, что позволило в том же 1916 году создать при Топливном комитете Сланцевый отдел, который возглавил профессор Алексей Степанович Ломшаков.

В июне 1916 года вблизи здания волостного управления Ярве в нынешней Ярвеской части Кохтла-Ярве началась первая организованная добыча сланца. Именно здесь были проложены первые шурфы, из которых в общей сложности было извлечено сланца на 22 вагона, отправленных в Петербург для испытаний и анализов. Научная работа была проделана в политехническом и технологическом институтах столицы Российской империи. 16 ноября было озвучено решение — испытания признаны успешными, а сланец получил название «кукерсит» (от названия деревни Кукрузе).

Первый сланцевый карьер появился в Эстляндии осенью 1916 года близ кабака «Паванду» в Кохтла-Ярве. Именно это название получила первая эстонская сланцевая шахта. И хотя весенний паводок 1917 года затопил уже пройдённые шурфы, удалось добыть первые 800 тонн сланца. Дабы развивать добычу, Ломшаков за деньги Топливного комитета выкупил землю возле мызы Пюсси, а под руководством Погребова была проложена водоотводная канава, позволившая продолжить работы.

 

Настойчивость российских учёных и успешная демонстрация возможностей горючего сланца привлекли в 1917 году первый частный капитал в эту отрасль. В двух километрах к северо-востоку от первого карьера был построен ещё один, который к концу года принёс ещё 800 тонн сланца.

В 1918 году, во время оккупации территории Эстонии немецкими войсками, работы по изучению местного сланца продолжались уже учёными из Германии. Они подтвердили возможность получения из сланца жидкого топлива, объявив при этом его собственностью Германии. Права на разработку получила немецкая фирма Internationales Bauskonsortium, но её работы продолжались недолго. В Германии случилась революция, и войска ушли на родину.

12 ноября 1918 года правительство Эстонской Республики впервые обсуждало судьбу сланцевых шахт. Было принято решение о том, что Министерство торговли и промышленности, проанализировав бюджет Internationales Bauskonsortium, предоставит финансовый план по запуску шахты в Кохтла.

Одним из сторонников развития сланцевой промышленности в Эстонии был Мярт Рауд. Он являлся членом Эстонского технического общества Санкт-Петербурга, где после знакомства с Погребовым углубился в тему сланца, а в начале 1918 года переехал в Эстонию и занялся этим вопросом уже на уровне молодого государства. 24 ноября Рауд, оценив финансовые перспективы карьера «Паванду», получил право ведения дел на нём от имени государства. Карьер же в Ярве и первые разработки шахты в Кукрузе пока оставались в частных руках. Однако в начале 1919 года все они постепенно были сосредоточены в Сланцевом отделе Топливного комитета Эстонии, который возглавил всё тот же Рауд.

В годы первой независимости на территории Эстонии работали в общей сложности девять шахт. Первой из них стала шахта «Паванду» в Кохтла-Ярве, которая проработала до 1927 года.  Кроме того, в 1920 году в Кохтла начала свою работу специализированная лаборатория, на базе которой была построена сланцеперегонная фабрика. Таким образом, сланцевая промышленность сделала первый шаг от простого сжигания горючего сланца к более экологичному его использованию — производству масла.

 

А теперь немного о тех шахтах, которые были открыты в Эстонии в период с 1920 по 1937 год:

Карьер Ванамыйза и шахта «Убья»

В 1920 году началась добыча сланца на карьере Ванамыйза, который находился на территории нынешнего Ляэне-Вируского уезда, в волости Сымеру, у ширококолейной железной дороги Раквере — Кунда. Работы велись за счёт эстонского государства, которое вкладывало средства в изучение возможностей сланцевого масла. В 1923-25 годах предприятие Estonian Oil Development Syndicate Ltd, работавшее на английском капитале, наряду с добычей сланца, установило здесь опытную установку для производства сланцевого масла, которая представляла из себя вращающуюся печь с наружным обогревом. Планировалось производить около 24 тонн масла в сутки, но возникли проблемы со спеканием кукерсита, что сильно снижало производительность. В итоге установку было принято решение закрыть, несмотря на то, что качество масла было удовлетворительным.

 

В 1926 году в непосредственной близости к деревням Убья и Ванамыйза по концессии началось строительство шахты «Убья», которая начала добычу сланца для нужд Кундаского цементного завода. Её шахтное поле находится на северном склоне возвышенности Пандивере, вблизи от полосы выхода пласта. К 1932 году на выработанном участке образовалась траншея, по которой позже была проложена ветка для вывоза сланца в Кунда. Вплоть до окончания эксплуатации шахты «Убья» в 1955 году, наряду с подземной добычей сланца рядом с ней, проводилась и открытая разработка.

Шахта «Кукрузе»

В 1920 году власти Эстонской Республики поручили горному инженеру Яану Аарманну создание около деревни Кукрузе подземной сланцевой разработки. Планировалось построить шахты в районе хуторов Хийу, Паали и Кайе. Все они располагались вдоль пласта горючего сланца на расстоянии около километра друг от друга. С ближайшей железнодорожной станцией Кохтла их должна была соединить железная дорога, строительством которой занималось Железнодорожное управление.

Работы начались в ноябре 1920 года. Сначала на них было занято 11 рабочих, но постепенно их число выросло до 45 человек. Первично был вырыт карьер длиной 50 метров, шириной и глубиной в пять метров. В стене карьера проходил подземный ход длиной 13 метров, шириной 3 метра и высотой 1,65 метра.

На месте хутора Паали началось вскрытие грунта, на основе которого и выросла шахта «Кукрузе». Примерно за две недели проходили штольню длиной 16,7 метров. К концу 1921 года было пройдено в общей сложности 420 метров, из которых было добыто 3650 тонн сланца. Число работников шахты к началу 1922 года достигло 155 человек.

 

Существенное влияние на производительность труда шахты «Кукрузе» оказала её электрификация. В 1926 году была построена электролиния от электростанции Кохтла-Ярве, что позволило частично механизировать работы и смонтировать первую механическую установку для погрузки сланца.

В 1928 руководство шахты приобрело две сотни однотонных опрокидывающихся вагонеток, что значительно увеличило производительность труда. В 1929 году объём добычи шахты «Кукрузе» был максимальным, достигнув 164 тысяч тонн сланца при 500 рабочих.

Весной 1934 года экономический кризис вынудил руководство закрыть шахты. Рабочие были переведены на шахту «Кява», где работали отдельной сменой вплоть до 1936 года, когда снова удалось продолжить разработки и в Кукрузе.

Шахты «Кивиыли» и «Кюттейыу»

 Шахтное поле «Кивиыли» находилось на землях города Кивиыли, а также волостей Сонда и Майдла. В период первой республики здесь находились две шахты — «Кивиыли» на которой разработки сланца открытым способом начались в 1922 году, а подземные работы — в 1931 году, и  «Кюттейыу», где с 1925 по 1933 год использовался открытый способ, а затем перешли на подземную разработку.

22 июля 1920 года Горный департамент Эстонии выдал акционерному обществу, основанному на немецком капитале, разрешение на проведение геологической разведки между железнодорожными станциями Пюсси и Сонда. Летом того же года на линии выхода пласта сланца были заложены разведочные скважины и шурфы. 22 марта 1922 года права и обязанности с согласия Министерства торговли и промышленности перешли к акционерному обществу Eesti Kiviõli, которое сразу начало сооружение карьера и к концу года дало на гора свой первый сланец. Первое время основным потребителем сланца отсюда был Кундаский цементный завод, но уже 1927 году неподалёку от шахты приступил к работе Кивиылиский сланцеперерабатывающий завод. К 1938 году объём добычи сланца на шахте «Кивиыли» превысил 500 тысяч тонн, сделав её самой крупной в Эстонии. По состоянию на начало 1939 года здесь работало около 1000 человек.

* * *

Разрешение на разработку сланца акционерному обществу «Кюттейыу» было выдано 16 мая 1925 года. Годовой объём добычи шахты определялся в 25 тысяч тонн. Работы велись в основном вручную. Использовались кирка, лопата, лом, клин и кувалда. Сланец грузили в забое в вагонетки. В качестве карьерного транспорта на колее шириной 750 миллиметров использовались небольшие паровозы Schwarzkopf и вагонетки с деревянным кузовом объёмом полтора кубометра. В 1933 году для перехода на подземные работы был сооружён наклонный ствол длиной 65 метров, который оборудовали лебёдкой производительностью 60-70 тонн в час. В 1937 году на шахте была зафиксирована рекордная для довоенного времени добыча — 146 800 тонн сланца в год.

 

Шахта «Кява»

 «Кява» стала второй после «Кукрузе» государственной шахтой, входившей в состав общества «Государственная сланцевая промышленность». Добыча карьерным способом началась здесь в 1924 году, а через год началась и подземная разработка. С 1931 года здесь работала только подземная шахта, которая добывала по 140 тысяч тонн сланца в год. В 1937 году на шахтном поле были построены новые поверхностный комплекс и вертикальный ствол, позволившие увеличить добычу до 183 тонн в год. К концу 1938 года на шахте работало 550 шахтёров, а в 1939 году с помощью бригад вновь ненадолго остановленной шахты «Кукрузе» здесь добыли 666 тысяч тонн сланца.

Сланцевый разрез Вийвиконна

В семи километрах от железнодорожной станции Вайвара находится разрез Вийвиконна. К геологической  разведке здесь приступили в 1928 году — сразу после того, как с участием шведского капитала в Силламяэ была построена сланцеперегонная фабрика. Шведы получили концессию на разработку ещё в 1924 году, но из-за экономического кризиса смогли приступить к работам лишь в 1935 году.  На строительстве разреза, которое началось с работ по осушению, в основном работали жители местных деревень и нарвитяне.

 

В 1936 году здесь началась добыча сланца, который направлялся на фабрику в Силламяэ. Постепенно число работников переросло сотню человек. Вскрышные работы к 1938 году производились уже с помощью экскаваторов, но дальнейшая добыча по-прежнему осуществлялась вручную. В 1939 году на разрезе Вийвиконна добыто 217 700 тонн сланца.

Шахта «Кохтла»

Шахту «Кохтла» основало эстонское отделение фирмы The New Consolidated Gold Fields Ltd, большая часть капитала которой была английского происхождения. От правительства Эстонии фирма получила концессию на разработку сланца на территории в 17-20 гектаров, а в 1931 году около железнодорожной станции Оливере была построена фабрика по производству сланцевого масла. Начальником горнодобывающего участка был Карл Аугуст Фельдвебер, который после окончания Петербургского горного института получил степень бакалавра горного дела в Глазго и 12-летний опыт работы в сланцевой промышленности Великобритании. Он сам составил проект шахты и в 1937 году запустил горные работы на сложном водообильном месторождении. Сланец транспортировался вагонетками вместимостью до одной тонны, которые изначально тянули лошади, которых в 1938 году заменили дизельными локомотивами Deutz, Tiefbau и Orenstein und Koppel.

 

В исторической литературе особо отмечается, что уровень горных работ на шахте, которая позже получила название «Кохтла», был одним самых передовых на то время и максимально близок к мировому. Также интересен тот факт, что работавшие на шахте англичане, а они составляли почти весь руководящий и инженерный персонал, дабы быть ближе к своей культуре, построили в Кохтла-Нымме первую в Эстонии площадку для гольфа.

О том, как пережила сланцевая промышленность Эстонии немецкую оккупацию 1941-44 годов, как развивалась в те годы, когда Эстония была в состав СССР, а также о том, почему нынешние власти страны делают всё, чтобы уменьшить объём добычи сланца, читайте во второй части публикации.

 *Горючий сланец — полезное ископаемое, почти чёрная горная порода, дающее при сухой перегонке значительное количество смолы, близкой по составу к нефти, которую называют керогеновой или сланцевой нефтью. Горючие сланцы образовались на дне морей приблизительно 450 млн. лет назад в результате одновременного отложения органического и неорганического ила.

Читайте по теме:

Исследование: Отказ от сланцевого масла — потеря миллиардов евро

Эстония научит Израиль использовать горючий сланец

Общественные деятели — правительству: Сланцевому заводу в Эстонии не место!