Увеличение степени метаморфизма углей в пласте по мере его погружения в современном структурном плане

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Увеличение степени метаморфизма углей в пласте по мере его погружения в современном структурном плане

05.04.2020

Изучению влияния глубины залегания на степень метаморфизма углей в Донецком бассейне до последних лет не уделялось должного внимания. Е.О. Погребицкий, установив увеличение степени метаморфизма углей в Донецко-Макеевском районе с юга на север и в Центральном районе на южном крыле Главной антиклинали с севера на юг, т. е. по падению пластов, высказал предположение: «...противоположные направления увеличения метаморфизма на обоих крыльях Кальмиус-Торецкой котловины могут быть объяснены увеличением метаморфизма на глубине». Однако эта правильная мысль не рассматривалась Е.О. Погребицким в качестве закономерности, общей для бассейна в целом, осталась частным предположением и постепенно была забыта.

При составлении геолого-углехимической карты Донецкого бассейна влияние вертикальной глубины залегания не учитывалось, так как считалось несущественным.

В 1954 г. в восточной части Центрального района на северном крыле Главной антиклинали были пробурены первые глубокие скважины, которые показали значительное увеличение степени метаморфизма в пластах по мере увеличения глубины их залегания. В связи с этим были проведены детальные геолого-углехимические исследования по всем шахтам Центрального района трестом «Артемгеология» и ДонУГИ. К 1960 г. была пробурена серия глубоких скважин в различных частях Центрального района. Этими работами повышение степени метаморфизма в пластах с увеличением глубины их залегания было отмечено по всем шахтам. Особенно ярко это проявляется при сравнении углей, взятых из глубоких скважин, с углями горных выработок ближайших шахт (табл. 45, рис. 126, 127).


Отличительная черта строения Главной антиклинали — крутое падение крыльев (50—70°), поэтому на малых расстояниях между горными выработками и скважинами происходит большой перепад глубины и значительное увеличение степени метаморфизма при равных мощностях свит. Изменение степени метаморфизма с глубиной существенно сказывается даже в пределах отдельных шахтных полей. В восточной части Центрального района в горных выработках шахт «Кондратьевка Новая», «Юнком», отчасти шахты «Красный Октябрь» по мере углубления горизонтов отработки наблюдается последовательный переход углей от марки ОС к Т; на шахтах им. Калинина, «Красный Профинтерн» аналогичное явление имеет место несколько ниже современных глубин отработки.

С установлением факта существенного повышения степени метаморфизма по мере увеличения глубины залегания пластов в пределах крутопадающих крыльев Главной антиклинали возник вопрос, имеет ли это явление местное значение и характерно лишь для Центрального района или более широкое, общебассейновое. Некоторые сторонники первой точки зрения склонны были объяснять этот факт прогревом глубинной интрузией или воздействием гидротермальных растворов, ссылаясь на известные проявления гидротерм в осевой части Главной антиклинали; другие искали источник наложенного метаморфизма в больших тектонических напряжениях, связанных с формированием этой крупнейшей складки.

Несостоятельность как тех, так и других рассуждений доказывается в первую очередь тем, что по линиям равной мощности отложений одноименные пласты в Центральном районе оказываются менее метаморфизованными, чем в смежных районах — Донецко-Макеевском и Алмазно-Марьевском, т. е. в Центральном районе фиксируется не аномально повышенная, а наоборот, относительно пониженная метаморфизация пластов по отношению к региональным закономерностям.

Следует также подчеркнуть, что повышение степени метаморфизма с глубиной не сопровождается увеличением мощности свит. Изменение мощности отложений в региональном плане происходит настолько медленно, что для близко расположенных сравниваемых точек им можно пренебречь.

Важные новые данные получены в последнее время по крайней западной части Центрального района в пределах пологой (15—20°) западной периклинали Главной антиклинали (рис. 128). Здесь шахтой 12 треста «Дзержинскуголь» на малых глубинах разрабатывались пласты от m3 до k8 марки Г. В западном направлении по падению пластов по мере увеличения глубины залегания установлен переход углей этих пластов в жирные (Ж) на поле шахты «Ново-Дзержинская»,. а нижних пластов (l3—k8) на глубинах порядка 1400—1500 м в угли марки К. Этот факт представляет особый интерес .потому, что здесь повышение степени метаморфизма с увеличением глубины залегания происходит в западном направлении, т. е. в противоположном региональному уменьшению степени метаморфизма и мощности свит. Следовательно, влияние глубины залегания здесь явно превалирует над очень медленно изменяющимися региональными факторами. При этом, темп изменения выхода летучих (Vг) с глубиной в среднем составляет 0,7% на 100 м.

Выявленная закономерность повышения степени метаморфизма-с глубиной оказалась в равной мере действительна как в условиях крутых, так и пологих падений. Последующий анализ данных по Донецко-Макеевскому, Красноармейскому, Южно-Донбасскому и Алмазно-Марьевскому районам показал, что влияние глубины залегания проявляется повсеместно. Ориентировочные величины темпа уменьшения Vг с глубиной на одной и той же изопахите для марок Ж, К и ОС, как правило, сохраняются на уровне 0,6—1% на 100 м вертикальной глубины. В области развития газовых углей, с одной стороны, и тощих,, с другой, темп изменения Vг уменьшается до 0,4—0,2%. Для зон длиннопламенных углей и антрацитов фактических данных, по которым можно было бы сделать обоснованные выводы, недостаточно.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: