Супутинское угольное месторождение

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Супутинское угольное месторождение

28.02.2020

Общие сведения. Месторождение расположено в Славянском районе, в 23 км на восток от ст. Раздольное железнодорожной магистрали Хабаровск—Владивосток. Оно приурочено к депрессии, вытянутой в северо-восточном направлении (длина 25 км, ширина 3—4 км). Общая площадь месторождения 90 км2.

На территории месторождения расположен пос. Кондратенково, а в 35 км к северо-западу — г. Уссурийск. Через месторождение протекает р. Супутинка с притоками. Рельеф района мелкосопочный, с колебаниями отметок от 80—250 до 400—500 м.

В пределах месторождения выделяются (с запада на восток) три участка: Юго-Западный, Промежуточный (непромышленный) и Северо-Восточный. На Юго-Западном участке детально разведаны два поля. Юго-Западное 1 и Юго-Западное 2—3; на Северо-Восточном — три поля: Северо-Восточное 2—3, Северо-Восточное 4, Северо-Восточное 5—6 и предварительно разведано Северо-Восточное 7.

Краткий обзор истории геологических исследований. Впервые угленосность палеогеновых отложений была установлена В.З. Скороходом в 1930 г.

В 1942—1948 гг. Дальневосточное геологическое управление под руководством Е.Е. Краснянской провело поисковые и разведочные работы, в результате которых запасы углей Юго-Западного участка были оценены по категориям А+В+C1 в количестве 8 млн. т. Одновременно под руководством О.А. Саводского и М.Б. Тараменко (1944—1945 гг.) были проведены геофизические исследования, которые в совокупности с поисковыми и съемочными работами В.В. Медведева и Е.Е. Краснянской установили границы распространения палеогеновых и неогеновых отложений.

Первые петрографические и палинологические исследования углей были проведены Л.Н. Марковой и А.И. Мячиной в 1946 г.

В 1950 г. Приморское геологическое управление продолжило на Супутинском месторождении разведочные работы, осуществлявшиеся под руководством В.В. Кирилюка. За период с 1950 г. детально разведан Юго-Западный и большая часть Северо-Восточного участков и дана оценка промышленных перспектив месторождения в целом.

Стратиграфия. В строении месторождения принимают участие верхнепалеозойские, мезозойские и кайнозойские отложения (рис. 142).
Супутинское угольное месторождение

Верхнепалеозойские отложения (500 м), обрамляющие месторождение с востока и юго-востока, представлены главным образом эффузивами кислого и среднего состава и их туфами. Выше с резким угловым несогласием залегают отложения триаса (1500 м). Последние обрамляют месторождение с юго-запада и представлены скифским, анизийским, ладинским, карнийским и дорийским ярусами.

Триасовые образования несогласно перекрываются отложениями юры (300 м), выходящими на поверхность в северо-восточной части месторождения. Они представлены в основном морскими аркозовыми песчаниками.

На размытой поверхности мезозойских и палеозойских образований несогласно залегают палеогеновые отложения супутинской свиты, являющейся аналогом угловской свиты. По литологическим особенностям и характеру угленосности в супутинской свите выделяется пять горизонтов: базальных конгломератов, нижний угленосный, нижний непродуктивный, верхний угленосный, верхний непродуктивный.

Горизонт базальных конгломератов представлен пачками слабо или неокатанных галек, чередующихся с пачками песчаников и реже алевролитов. Верхняя граница горизонта устанавливается условно по исчезновению в разрезе щебеночного материала. Мощность горизонта от 0 до 50—60 м.

Нижний угленосный горизонт, вскрытый в юго-западной части месторождения, сложен алеврито-глинистыми породами и содержит четыре пласта бурого угля. Мощность горизонта достигает 250 м. В северо-восточной части месторождения вскрытая мощность его 100 м.

Нижний непродуктивный горизонт, распространенный на Северо-Восточном участке, состоит из аргиллитов с тонкой горизонтальной слоистостью типа ленточных глин, алевролитов и песчаников. Мощность горизонта 250 м.

Верхний угленосный горизонт сложен в основном алевролитами и песчаниками и в меньшей степени аргиллитами с 12—14 пластами бурого угля. На Юго-Западном участке этот горизонт уничтожен эрозией. Мощность горизонта не превышает 200 м, в среднем составляет 140 м.

Из угленосных горизонтов супутинской свиты была определена М.И. Борсук в 1948 г. и С.И. Неволиной в 1952 г. многочисленная флора палеогенового (эоцен-олигоценового) возраста. На тот же возраст угленосной супутинской свиты указывает М.А. Седова на основании анализа спорово-пыльцевого комплекса.

Верхний непродуктивный горизонт, являющийся аналогом надеждинской свиты, представлен главным образом туффитами и тонкослоистыми аргиллитами с подчиненным значением алевролитов и песчаников, содержащих обломки угля. Этот горизонт распространен только на Северо-Восточном участке, где его мощность достигает 280 м. Возраст верхнего непродуктивного горизонта М.А. Седова устанавливает по комплексу спор и пыльцы как олигоценовый.

В северо-восточной части месторождения широким распространением пользуются покровы базальтов мощностью до 120 м. Они залегают несогласно на размытой поверхности более древних пород. В средней толще базальтов установлен слой бурого суглинка мощностью 1 м с линзой лигнита. На основании изучения спорово-пыльцевого комплекса суглинка М.А. Седова датирует возраст базальтов как раннемиоценовый.

Четвертичные аллювиально-делювиальные отложения в районе месторождения перекрывают сплошным чехлом все более древние образования. Мощность их колеблется от 5 до 50 м и более.

Тектоника. Супутинская свита слагает пологую асимметричную синклиналь северо-восточного простирания, осложненную складками второго порядка. По простиранию синклинали наблюдается волнистость, шарнир ее погружается в северо-восточном направлении.

Северо-западное крыло синклинали оборвано сбросом, по которому палеогеновые и неогеновые отложения контактируют с более древними породами. Простирание сброса почти совпадает с простиранием складки. Плоскость сбрасывателя падает на юго-восток под углом 50—70°. Углы падения пород на крыльях складки пологие, обычно не превышают 5—10°. На северо-западном крыле складки вблизи сброса углы падения увеличиваются до 15—20, редко до 30°.

В пределах Юго-Западного участка установлена серия сбросов (более пяти) северо-западного простирания с амплитудой 30—50 м, разбивающих участок на ряд блоков.

На Северо-Восточном участке нарушения сбросового характера буровыми работами не выявлены. Однако и здесь, судя по аналогии с соседним участком и Артемовским месторождением, следует ожидать большое количество мелких нарушений, на что указывают широко распространенные в породах и пластах угля зеркала скольжения.

Угленосность. В нижнем угленосном горизонте супутинской свиты, изученном на Юго-Западном участке, установлено четыре пласта угля. Характерной особенностью их является значительная мощность, превышающая 20 м, которая резко изменяется на коротких расстояниях.

Первый (нижний) пласт имеет ограниченное распространение. Промышленная мощность пласта приурочена в основном к восточной части участка, где он состоит из 2—4 сложных пачек угля мощностью от 0,5 до 8,1 м. Суммарная мощность всех пачек иногда достигает 3,9—15,7 м.

Второй пласт угля является наиболее выдержанным по площади и служит маркирующим горизонтом. Мощность его колеблется от 4,2 до 22,6 м. Пласт состоит из двух сближенных пачек угля мощностью от 3,5 до 14,2 м. Местами они расщепляются на целый ряд пачек меньшей мощности. Общее количество пачек достигает пяти, причем мощность трех пачек колеблется в широких пределах — от 0,5 до 2,9 м; часто они выклиниваются.

Третий пласт (угольная залежь) имеет очень ограниченное распространение, мощность от 0,4 до 4,7 м, рабочую мощность он приобретает на очень коротких расстояниях, поэтому промышленного интереса не представляет.

Четвертый (верхний) пласт (угольная залежь) почти повсеместно имеет рабочую мощность, колеблющуюся от 3 до 15,4 м. Пласт часто расщепляется на две сближенные пачки угля, мощность верхней до 4,8—9,0 м и нижней до 3,1—5,8 м.

На Северо-Восточном участке вскрыта лишь самая верхняя часть нижнего угленосного горизонта, в котором на глубине 350—450 м от поверхности выявлен верхний пласт с максимальной общей мощностью 34,6 и рабочей 27,2 м. В остальных скважинах пласт расщеплен на пачки угля, отстоящие друг от друга на расстоянии 5—50 м, наибольшая суммарная мощность их не превышает 9 м. Минимальная общая мощность составляет 1,6 м, а рабочая — 1,5 м.

В верхнем угленосном горизонте на Северо-Восточном участке вскрыто три группы пластов угля (снизу вверх): II, III и IV, представляющие промышленный интерес. Каждая группа заключает в себе от 1 до 5 пластов угля, залегающих на глубинах от 50 до 300 м. Пласты угля характеризуются сложным строением и невыдержанной мощностью. Исключение составляет пласт III2.

Характеристика пластов угля верхнего угленосного горизонта супутинской свиты Северо-Восточного участка приведена в табл. 187.

Характеристика качества углей. Супутинские угли гумусовые, в основном кларенового, реже дюрено-кларенового типа. Они представлены полуматовой и матовой разновидностями, со значительным содержанием смоляных тел и структурного витрена, который слагает иногдз прослои мощностью до 0,2 м. По структуре угли главным образом штриховатые, реже полосчатые; они характеризуются высокой вязкостью, неровным изломом; цвет бурый до черного. Показатели качества разновидностей кларенового типа углей Супутинского месторождения приведены в табл. 188.

Супутинские угли бурые, группы Б2. По химическим свойствам угли всех пластов как нижнего, так и верхнего угленосных горизонтов не отличаются друг от друга.

Качественные показатели углей Супутинского месторождения следующие: Wа 5—21%; Wр 27—36%; Ac 19—40%; Sобс 0,2-1,1%; Qбг 6291—7770 ккал/кг; Qнр 2659—3092 ккал/кг; Cг 67—70%; Hг 4—6%, (N+О)г 24—28%. В супутинских углях содержится серы сульфатной 0,06—0,07%; серы пиритной 0,15—0,16% и серы органической 0,48—0,64%.

Химический состав золы супутинских углей следующий (%): SiО2 55,2—61,4; Al2O3 22,1—29,6; Fe2O3 4,6—7,2; CaO 2,2—5,8; MgO 0,7—2,2; TiO2 0,27—0,30; P2O5 0,3—1,6; SO3 0,8—2,2. Сумма щелочей, пересчитанная на Na2O, составляет 17,7—27,7.

Результаты полукоксования супутинских углей в алюминиевой реторте при температуре 500—550°С характеризуются следующими данными (на сухое топливо): первичная смола 8,7—10,3%, полукокс 64,5—69,0%, пирогенетическая влага 3,8—9,0%, газ и потери 16,2—18,5%.

Выход битумов на сухую массу при спирто-бензольной экстракции составляет 4,3—4,8%; выход гуминовых кислот 12,5—19,2%.

Брикеты, получаемые по существующей немецкой технологии без связующих веществ, неводоустойчивы и в течение 1 часа нахождения в воде размокают и разрушаются. Брикеты, полученные без связующих веществ по методу Г.Д. Петровского и В.П. Токарева характеризуются высокой механической прочностью на раздавливание (213—230 кг/см2) и превосходной влагоустойчивостью. Остаточная прочность на сжатие после трехчасового пребывания брикетов в воде составляет 178—190 кг/см2.

Гидрогеологические и горнотехнические условия. Гидрогеологические условия несложные. Водоносность палеогеновых отложений приурочена к слабо сцементированным песчаникам, пескам и реже к пластам угля. Степень водообильности водоносных горизонтов довольно низкая, удельный дебит скважин составляет 0,007—0,02 л/сек, а коэффициент фильтрации 0,02—0,07 м3/сутки. Водообильность аллювиальных отложений также невысокая. Ожидаемые притоки воды в горные выработки составят не более 150—200 м3/час.

Горнотехнические условия эксплуатации будут несложными. Наличие в Юго-Западном участке мощных пластов угля, залегающих на сравнительно небольших глубинах, позволяет производить отработку основной части этого участка открытым способом при среднем коэффициенте вскрыши 1:8. Северо-Восточный участок можно отрабатывать шахтами.

Запасы углей. По общесоюзному подсчету 1956 г. общие запасы углей Супутинского месторождения до глубины 300 м оценены в 502,5 млн. т, из них действительных 106,2 млн. т, вероятных 396,3 млн. т. На долю забалансовых запасов приходилось только 42 млн. т. Балансовые запасы были подсчитаны по наименьшей мощности пласта (1,0 м) и наибольшей зольности угля (40%).

На 1/I 1967 г. запасы углей Супутинского месторождения до глубины 300 м оценены в 289,7 млн. т, из них 59,9 млн. т пригодны для отработки открытым способом. Забалансовые запасы составляют 24,4 млн. т. При подсчете балансовых запасов принята наименьшая мощность пласта 1,3 м, а наибольшая зольность угля 35%. Распределение учтенных запасов углей Супутинского месторождения по участкам приведено в табл. 189.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: