Майхинское угольное месторождение

Общие сведения. Месторождение расположено в 15—20 км к востоку от Артемовского месторождения, оно пересекается железнодорожной веткой Угольная—Находка.

Угленосная площадь вытянута в северо-восточном направлении на протяжении 35 км от бухты Суходол на юге, вдоль побережья бухты Мантуи Уссурийского залива и далее вдоль левобережья р. Майхе (рис. 135). Общая площадь месторождения составляет 150 км2. Оно находится на одном из юго-западных отрогов Снхотэ-Алиня с абсолютными высотами водоразделов в 300—500 м, при общем понижении к морскому побережью. Прибрежные участки района представляют холмистую, сильно расчлененную местность.

Площадь дренируется реками Майхе, Цемухе и Kanrayз. Широко развитый (более чем на 70% площади месторождения) базальтовый покров, расчлененный долиной р. Майхе и ее притоками, обычно образует по краю долины скалистые обрывы высотой до сотни метров.

Краткий обзор истории геологических исследований. Майхинское месторождение было открыто в 1950 г. В пределах его современных границ был известен ряд проявлений, рассматриваемых в качестве мелких самостоятельных угленосных площадей, не имеющих большого практического значения, в частности Лиапинское месторождение. В связи с широким развитием в районе покровов базальта возникло предположение о возможности наличия под ними единой крупной площади распространения угленосных отложений.

Геологическое картирование и первые буровые скважины подтвердили это предположение и установили наличие мощной палеогеновой осадочной толщи с двумя угленосными свитами.

Поисковое бурение, выполненное в 1951—1952 гг., и последующие разведочные работы, проведенные в больших объемах, позволили определить промышленные перспективы месторождения.

В связи с благоприятным геологическим положением и значительными запасами углей Майхинское месторождение представляет крупный резерв для развития угольной промышленности в Приморье. В настоящее время произведена разведка центральной и южной частей месторождения, обеспечивающая запасами закладку пяти шахт большой производительности. В 1963 г. комбинат «Приморскуголь» заложил на месторождении наклонную шахту и штольню.

Стратиграфия. В строении месторождения принимают участие палеозойские, мезозойские и кайнозойские отложения, а также изверженные породы, представленные в основном базальтами и андезито-базальтами. Ограниченное распространение имеют граниты, порфириты и другие изверженные породы.

На месторождении известны только верхнепермские отложения. Их выходы на поверхность почти со всех сторон окаймляют месторождение, сложенное палеогеновыми образованиями. Они представлены чандалазской (угодинзинской) свитой, подразделяющейся на две подсвиты. Нижняя подсвита (500 м) сложена разнообразными конглобрекчиями, туфобрекчиями, туфами с линзами известняка. Верхняя подсвита (600 м) сложена плотными зеленовато-серыми, глинистыми песчаниками с флорой.

Триасовые отложения развиты в южной части района по р. Лабоге и на левобережье р. Майхе, в нижнем ее течении. Они представлены здесь морскими отложениями нижнего отдела и угленосными осадками карнийского яруса с пластами зольного тощего угля.

Меловые образования, развитые на месторождении, относятся к го-терив-альбу и сеноман-турону. Готерив-альбские отложения, распространенные в верхнем течении рек Ханчулы и Кучелиновой, и нижнего течения р. Кангауз содержат несколько пластов тощего зольного угля. Угленосные отложения охарактеризованы ископаемыми растениями: Podozomites lanceolatus, Elatides curvifolia Е. miinsteri Schenk, Nilssonia cf. linidtii Heer. Сеноман-туронские отложения, распространенные вблизи устья р. Кангауз, представлены мощной толщей туфогенных песчаников, среди которых выделяются хорошо известные в Приморье «узорчатые» песчаники с фауной и коричневые алевролиты («шоколадные сланцы»).

На размытой поверхности верхнепермских, триасовых и меловых пород залегает толща осадочных палеогеновых и неогеновых отложений (1100 м).

Палеогеновые отложения расчленяются на две свиты (снизу вверх): майтумскую (эоцен) и угловскую (верхний эоцен — нижний олигоцен). Свиты в настоящее время достаточно полно охарактеризованы палеонтологическими данными и разрез их может служить эталоном для других районов распространения эоценовых и олигоценовых осадочных отложений. Мощность эоценовых отложений достигает 400—550 м и олигоценовых — 400 м (рис. 136).

В составе майтунской свиты выделяются две подсвиты (снизу вверх): угленосная (200 м) и чагоузская (200 м).

В основании угленосной подсвиты лежат базальные слои брекчии или несцементированных конгломератов, представленных галькой или щебенкой подстилающих пород. Мощность базальных отложений не превышает 2—5 м.

Выше залегает 200—350-метровая толща аргиллитов и алевролитов с 18—20 угольными пластами, из которых восемь мощностью от 1,0 до 2,5 м являются рабочими. Характерна тонкая слоистость пород, свидетельствующая об образовании их в спокойной водной среде. Угольные пласты отличаются чистотой и однородным строением. Подсвита распространена в пределах всего месторождения, причем для нее характерна туфогенность нижней и средней частей.

Выявление эоценовых угленосных отложений в Майхинском месторождении заставляет допускать возможность присутствия эоценовых отложений и в других буроугольных депрессиях Сихотэ-Алиня.

Чагоузская подсвита состоит из монотонных темно-серых аргиллитов, иногда сменяющихся алевролитами, содержащими обуглившийся растительный детрит, зернышки смолы, а также мелкораспыленный туфогенный материал. Подсвита является прекрасным опорным горизонтом, отчетливо прослеживающимся на большей части месторождения. Мощность ее на юге района достигает 200 м. Несколько меньшую мощность она имеет в центральной части и постепенно выклинивается в северном направлении. Это типичные озерные отложения. В породах чагоузской подсвиты обнаружены обильные споры и пыльца эоценового возраста.

Угловская свита (400 м) представлена преимущественно аргиллитами, алевролитами, песчаниками и песчано-галечными отложениями. Она содержит несколько десятков пластов угля.

В центральной части месторождения в основании свиты залегают песчано-галечные отложения мощностью до 50 м. В их составе участвует галька гранита, порфирита, порфиров и метаморфических пород. Конфигурация площади распространения этих отложений свидетельствует о существовавшей крупной речной артерии, протекающей через месторождение с северо-востока на юго-запад.

Выше песчано-галечниковых отложений лежит мощная толща (350 м) аргиллитов, алевролитов, и песков, песчаников с пластами угля углистых аргиллитов. К югу от р. Цемухе литологические особенности свиты указывают на значительное развитие песчаных косослоистых пород.

Среди толщи аргиллитов, алевролитов и песчаников залегает свыше 20 пластов угля, из которых 3—8 пластов имеют рабочую мощность. Выдержанность пластов по мощности и структуре неодинакова. Наиболее устойчивая угленосность наблюдается на центральном участке (между реками Цемухе и Кучелиновой), Здесь выделяются три наиболее выдержанных пласта мощностью от 1 до 15 м, имеющих маркирующее значение.

Отложения угловской свиты охарактеризованы палеоботанически. Из обширной коллекции отпечатков листьев, собранных В.В. Медведевым, О.И. Неволина определила: Ginkgo adiantoides (Unger) Hееr, Salix varians Goepp., Paliiinis Colombii Heer, Iuglans nigella Heer, Populus zaddachii Heer, Betula prissa Ett., Fagus antipolii Heer, Quercus platania Heer и др.

М. А. Седова установила очень большой и разнообразный споровопыльцевой комплекс.

Как макрофлора, так и спорово-пыльцевые комплексы датируют осадки угловской свиты в Майхинском месторождении как нижний олигоцен, что дает основание сравнивать свиту с олигоценовыми угленосными отложениями других районов Южного Приморья.

Неогеновые отложения подразделяются на две свиты (снизу вверх): усть-давыдовскую и сандуганскую.

Усть-давыдовская свита с угловым несогласием покрывает углов-скую свиту почти горизонтально лежащими псефитовыми отложениями, состоящими из разноокатанной гальки (от 1 до 10—15 см) гранитов, кварцевых и фельзитовых порфиритов, кварцитов, гранодиоритов, роговиков, пегматитов, сланцев. Мощность колеблется от нескольких до 70 м. Толща галечников распространена почти на всей площади Майхинского месторождения. Она размыта только на участках отсутствия базальтового покрова.

Сандуганская свита (базальтовая толща) лежит на песчано-галечниковых отложениях усть-давыдовской свиты. Мощность ее 250 м, состоит она из ряда отдельных потоков (до 17). Наблюдается следующая цикличность строения базальта: 1) стекловатый; 2) плотный, раскристаллизованный; 3) сильнопористый. Следующий цикл начинается вновь со стекловатого базальта. Между отдельными излияниями существовало три-четыре перерыва, в течение которых происходило накопление туфогенных песчаников с растительными остатками и прослоями лигнитов в условиях озерно-болотной обстановки. Мощность горизонтов песчаников колеблется от 1 до 15 м. Пачки песчаников прослеживаются в базальте на больших расстояниях (рис. 137).

Спорово-пыльцевые комплексы, обнаруженные в туфогенных песчаниках (коллекция Г.Д. Петровского), по заключению М.А. Седовой, относятся к миоцену.

Н.С. Громова, производившая спорово-пыльцевой анализ из тех же слоев (коллекция П.Н. Кропоткина), приходит к аналогичному заключению. Следовательно, вся толща андезито-базальтов Майхинского месторождения в возрастном отношении датируется как миоценовая.

Базальты представляют собой темно-серые или синевато-серые и синевато-черные массивные породы. Широкое распространение имеют базальты пористые темно-синие и розовые и массивные темно-серые. В петрографическом отношении базальты сравнительно однообразны. Это оливиновые или безоливиновые разности. В пределах исследованного района оливиновые базальты распространены в северо-восточной части. Во вкрапленниках обеих разностей базальтов распространен плагиоклаз (андезит-лабрадор) и моноклинный пироксен. Основная масса состоит из лейст плагиоклаза, пироксена, оливинов и вулканического стекла буроватого цвета. Структура основной массы часто интерсертальная, гиалопилитовая или долеритовая. Из вторичных минералов в небольших количествах присутствует хлорит. Пористые и массивные базальты часто перемежаются друг с другом. Мощность таких слоев колеблется от метра до нескольких десятков метров. Поры в базальтах микроскопические и пустые или крупные округлые, заполненные цеолитом или анальцимом. Часто наблюдаются цилиндрические вертикальные поры длиною до 10—15 см.

Тектоника. Палеогеновые отложения слагают пологую синклинальную складку северо-восточного простирания. Ось складки волнистая. На юге складка достигает бухты Суходол, а на севере — р. Мал. Лaтунги. Максимальное погружение палеогеновых пород оси складки (свыше 800 м) наблюдается в районе мыса Виноградского. В южной части месторождения ширина достигает 9 км; углы падения на крыльях превышают 15°. В центральной части района, севернее р. Цемухе, складка асимметричная: восточное крыло ее пологое (6—10°), а западное крыло крутое (30—45°). В северной части месторождения, в бассейне р. Мамонтова, синклиналь суживается и вновь расширяется в бассейне р. Ханчулы, приобретая форму широкой пологой складки.

Сбросы, развитые в продуктивной толще, имеют общее северо-восточное простирание и приурочены к западному крылу складки. По аналогии с Артемовским месторождением следует ожидать широкое развитие сбросов наибольшей амплитуды.

Угленосность. На месторождении установлены тощие зольные угли верхнего триаса и нижнего мела. Промышленное значение имеют лишь палеогеновые угли.

Угленосность палеогена приурочена к двум свитам: верхней — угловской и нижней — майтунской.

В угловской свите содержится до 20 угольных пластов мощностью от 0,2 до 15,0 м, объединенных, как и на Тавричанском месторождении, в несколько групп. Число рабочих пластов колеблется от трех до восьми (рис. 138).

Из восьми групп наиболее выдержанными являются угольные пласты (сверху) III, IV, VI, VI2, VII, VII2 групп. Однако и они, будучи распространенными на всей площади месторождения, хорошо сохраняют средние мощности и средние показатели качества угля только в центральной части и на юге месторождения. Пласты IV1, IV2 и VII2 являются маркирующими.

Наиболее угленасыщенным является участок Центральный между реками Цемухе и Кучелиновой, где сосредоточено наибольшее количество пластов, устойчивых по мощности, строению и качеству. Южнее р. Цемухе, на северной части Южного участка, степень угленосности снижается. Число пластов сохраняется, однако они становятся малоустойчивыми, иногда приобретают сложное строение и выклиниваются.

В майтунской свите содержится 10 пластов угля, из которых пять-восемь пластов относятся к рабочим. Мощность угленосной подсвиты и количество пластов угля на разных участках месторождения также подвержены значительным колебаниям. Основное промышленное значение угли майтунской свиты имеют на площади Центрального и Южного участков месторождения. Угольные пласты майтунской свиты в основном простого строения (рис. 139). Мощность их колеблется от 1 до 6 м.

Характеристика качества углей. Угли угловской свиты в основном полублестящие, матовые, от бурого до черного цвета, плотные, вязкие, с угловатым изломом. В большом количестве наблюдается структурный витрен (лигнитовидный уголь) с хорошо сохранившимся строением древесины. Преобладает клареновый тип угля.

Угли майтунской свиты преимущественно полублестящие и блестящие, черного цвета, имеют раковистый излом, плотные.

Качественные показатели и результаты полукоксования углей Майхинского месторождения приведены в табл. 184.

Содержание влаги в рабочем топливе колеблется от 27,6 до 40,7%. В соответствии с ГОСТ 9478—60 угли месторождения относятся к бурым группы Б2.

Зола углей Майхинского месторождения имеет следующий состав (%): SiO2 19,8—66,8; Al2O3 17,7—29,2; Fe2O3 2,7—12,4; CaO 2,6—30,1; MgO 2,6—11,3; Na2O + K2O 2,6—9,1.

Гидрогеологические и горнотехнические условия. Обводненность месторождения сравнительно небольшая, за исключением некоторых участков, где возможно влияние морских вод или паводков в долине р. Цемухе. Многолетний опыт разработки соседнего Артемовского месторождения показал, что даже при подработке русел рек в условиях плавного прогибания кровли подработанных пластов поверхностные воды не проникают в выработки.

Месторождение относится к типу закрытых, однако для закладки шахт имеются участки с размытым базальтовым покровом. Верхние рабочие пласты в центральной части месторождения залегают на глубине 80—100 м от поверхности. Возможна также закладка наклонных шахт на выходах пластов угля. Наиболее мощные пласты угловской свиты залегают на глубине 250—300 м, а пласты майтунской свиты — на глубине 300—800 м. Рабочая мощность пластов изменяется от 1 до 15—16 м. Строение их как простое, так и сложное. Почва и кровля сложены преимущественно аргиллитом и алевролитом.

Запасы углей. По общесоюзному подсчету 1956 г. запасы углей Майхинского месторождения оцениваются в 618,8 млн. т, из них действительных 336,7 млн. т и вероятных 282,1 млн т. На долю забалансовых приходится 25,8 млн т. Балансовые запасы подсчитаны в кондициях по мощности пластов 1 м и более и зольности углей до 40%.

В результате проведенных разведочных работ на месторождении подготовлено пять шахтных полей. В настоящее время на восточном крыле синклинальной складки в районе ст. Смоляниново заложена наклонная шахта, а на западном крыле район (ст. Шкотово) — штольня.

На 1/I 1967 г. учтены балансовые запасы в количестве 757,0 млн. т, причем в них включены запасы только в пластах, пригодных для отработки шахтным способом. Учтенные запасы углей Майхинского месторождения на 1/I 1967 г. приведены в табл. 185.

Прочие полезные ископаемые. Широко развиты строительные материалы. К их числу относятся базальт, кварцевый порфир, мелко- и среднезернистые песчаники триасового возраста (район ст. Смоляниново, реки Цемухе, Саин-Бор и т. д.), пески и гравий. Глина речных террас используется для производства кирпича и черепицы. Известняки верхнепалеозойского возраста пригодны для цементного производства.