Угленосность Днепровско-Донецкой впадины

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Угленосность Днепровско-Донецкой впадины

11.04.2020

На территории Днепровско-Донецкой впадины пласты или линзы углей были отмечены бурением главным образом в карбоне, изредка в отложениях байосского яруса юры, в песках бучакского и харьковского ярусов палеогена и полтавской свиты неогена.

Углепроявления в той или иной степени свойственны почти всем терригенным отложениям карбона, но угольные пласты рабочей мощности связаны обычно с тремя толщами: нижнего визе, верхнего визе, башкирского и московского ярусов среднего карбона. В районе Зачепиловка — Михайловна рабочие пласты углей выявлены также в обложениях нижнего намюра. В верхнем карбоне уголь встречен в пределах Шебелинской брахиантиклинали. Здесь с глубины 3400 м (свита С31) был поднят керн угля, по выходу летучих веществ близкого к жирным.

Угленосная толща среднего карбона. На юго-восточной границе Днепровско-Донецкой впадины промышленная угленосность этой толщи установлена бурением у г. Ново-Московска, ст. Варваровки, ст. Лозовой, с. Ново-Бахметьево и в пределах Петровского купола, что освещено при описании соответствующих угленосных районов Донбасса.

На северо-западном окончании Днепровско-Донецкой впадины, в районе г. Ельска в Белоруссии, отложения среднего карбона также представлены параллической угленосной толщей.

Близ границы Украины и Белоруссии в Черниговской опорной скважине в толще башкирского яруса мощностью 165 м, при бурении отмечены два пласта угля на глубине 1213 и 1283 м.

В средней части Днепровско-Донецкой впадины характер угленосности башкирского яруса установлен более или менее точно лишь на Исачковском соляном куполе близ г. Лубны, в юго-западной приборто-вой полосе центрального грабена. Мощность отложений башкирского яруса здесь 300 м; угленосная толща составляет верхнюю часть яруса (свиты C23+C24) мощностью около 200 м и лежит на глубине от 350 м и более. В толще содержится до семи пластов углей, из которых только два достигают мощности 0,6—1,3 м.

Угли гумитовые, реже сапропелитовые, черные, тусклоблестящие и матовые, полосчатые, каменные, переходные от бурых к длиннопламенным и длиннопламенные. Качество углей характеризуется следующими показателями: выход летучих (Vг) 44—46%: содержание золы (Aс) 10—20%; серы (Sс) 1—3% (изредка до 10%); объемный вес 1,14—1,2; удельный вес 1,37—1,73; элементарный состав: Cг 66,24—72,65%, Hг 4,62—5,99%, (О+N)г + S 22,27—27,1%, содержание битумов ка сухую массу 1,58—3,08%, на горючую — 1,28—2,77%; результаты полукоксования: выход смолы 0,72—6,78%, газа 79—112 л/кг, полукокса 68—76%.

В пределах Чернухинской брахиантиклинали, к северо-западу от Исачек, прослой каменного угля отмечен в верхней части московского яруса. На Кибинцевской брахиантиклинали, к юго-востоку от Ромодана; при бурении толщи башкирского яруса был поднят керн каменного угля В том же районе в Рейзеровской опорной скважине на юго-западном борту Днепровско-Донецкой впадины керн каменного угля был поднят с глубины 1280 м, соответствующей залеганию верхней части башкирского яруса (свита C23).

На Петривцевской брахиантиклинали скв. 3Р в верхней части башкирского яруса выявлено пять угольных пластов мощностью более 0,6 м каждый. Полная мощность отложений башкирского яруса составляет здесь 320 м, мощность угленосной толщи 120 м; глубина залегания ее 1200 м. В скв. 4P керн угля из отложений башкирского яруса поднят с глубины около 1420 м; уголь каменный, черный, битуминозный, мощностью до 2 м2.

На Зачепиловской брахиантиклинали, где мощность башкирского яруса в результате предверхнепермской денудации не превышает 220 м, установлены два пласта угля мощностью 0,8—1,6 м на расстоянии 70 м один от другого по вертикали и на глубине 550 м и глубже. Верхний пласт уверенно прослежен каротажем в 27 роторных скважинах. Образец керна, поднятый из скв. 31 с глубины 590 м, представляет уголь тусклоблестящий, серо-черного цвета с буроватым оттенком, очень хрупкий, дюрено-клареновый, слабометаморфизованный, переходный от бурых к каменным.

На Западно-Михайловской брахиантиклинали, где отложения среднего карбона почти полностью уничтожены предверхнепермской денудацией, в отложениях башкирского яруса гамма-каротажем установлен пласт угля мощностью 1 м на глубине 567 м (скв. 8F).

В северо-восточной зоне разломов центрального грабена значительное количество углепроявлений отмечено при бурении на Роменском соляном куполе. Сведения о них были подытожены С.К. Комоцким, который считает угленосность роменского карбона промышленной. Мощность среднего карбона здесь достигает 620 м, в том числе башкирского яруса 250 м и московского около 370 м. В верхней части башкирского яруса отмечено пять угольных пластов, в нижней части московского яруса — шесть, мощностью, по данным электрокаротажа, 1—4 м (?)3. Суммарная мощность угленосной толщи около 250 ж.

Уголь, судя по данным одного анализа бурового шлама, — каменный, газовый, с выходом летучих (Vг) 41,7%. Стратиграфически выше этого интервала, в верхней части московского яруса, С.К. Комоцким, по данным электрокаротажа, намечаются еще 2—5 угольных пластов. Глубина залегания угленосной толщи на северном крыле Роменского купола 550—1300 м, на южном — значительно глубже.

На Качановской брахиантиклинали также был поднят керн угля при бурении верхней части московского яруса (свита C27) Ближе к оси Центрального грабена на Глинско-Розбышевской и Машевской брахиантиклиналях уголь, по виду каменный, был встречен при бурении в верхней части среднего карбона или нижней части верхнего карбона на глубине 2300—2400 м.

Кроме перечисленных выше пунктов углепроявлений, отложения среднего карбона того же типа вскрыты буровыми скважинами также на брахиантиклинальных и куполовидных поднятиях вблизи сел Анисовка, Бельск, Гнединцы, Диканька, Ичня, Колайдинцы, Крячковка, Малые Сорочинцы, Михайловка, Новые Сенжары, Радченково, Руновщина, Солоха, Сагайдак, Голубовка, Смелое, Талалаевка, Чернухи, городов Прилуки, Ромодан, а также несколькими десятками колонковых скважин на бортах впадины.

Подытоживая имеющиеся отрывочные сведения об угленосности среднего карбона Днепровско-Донецкой впадины, можно сделать следующие предварительные выводы.

1. Угленосные отложения среднего карбона распространены на большой части Днепровско-Донецкой впадины общей площадью около 100 тыс. км2; мощность среднего карбона колеблется от 1500 м на юго-востоке до 400 м на северо-западе.

2. В период среднекаменноугольного осадконакопления Днепровско-Донецкая впадина и Донбасс представляли единое целое, поэтому основные закономерности угленакопления, установленные в Донбассе, остаются справедливыми и для Днепровско-Донецкой впадины.

3. Отложения среднего карбона Днепровско-Донецкой впадины содержат значительное количество пластов углей, достигающих рабочей мощности. Наиболее богатая угольными пластами толща связана, как и в Донбассе, с верхней частью башкирского и почти всем московским ярусом (свиты C23—C26). В средней части Днепровско-Донецкой впадины в этой толще мощностью около 250 м насчитывается до 11 пластов угля мощностью более 0,45 м; на границе с Донбассом — до 25 пластов, на границе с Белоруссией — до четырех.

4. По степени метаморфизма среднекарбоновые угли Днепровско-Донецкой впадины соответствуют газовым, длиннопламенным и переходным от длиннопламенных к бурым углям Донбасса. Зольность и сернистость, по-видимому, такие же, как и в Донбассе.

5. На большей части рассматриваемой территории угольные пласты среднего карбона лежат на значительной глубине, обычно превышающей нижнюю границу подсчета запасов, т. е. на глубинах свыше 1800 м. Если не считать района Павлограда — Ново-Московска и ст. Варваровка (Днепропетровская область), то на остальной площади Днепровско-Донецкой впадины угленосная толща среднего карбона на глубине менее 600 м от дневной поверхности встречена лишь на южном борту впадины в низовье р. Ворсклы и в прибортовой полосе Днепровского грабена восточнее р. Ворсклы в сводах Исачковското, Ромодановского, Кибинцевского соляных куполов, Зачепиловской и Западно-Михайловской брахиантиклиналей и на северном борту впадины в треугольнике городов Купянск — Валуйки — Беловодск. На Роменском соляном куполе, возможно, также имеются участки с глубиной залегания углей 550—600 м. На глубине до 1200 м эта толща, помимо уже перечисленных структур, известна в сводах Колайдинцевской, Петривцевской, Caгайдакской, Руновщинской, Шевченковской брахиантиклиналей и из значительных площадях на обоих бортах впадины.

Нижненамюрская угленосная толща. Новая для территории Большого Донбасса нижненамюрская угленосная толща выделяется условно лишь на основании обнадеживающих данных гамма- и гамма-нейтронного каротажа, полученных по роторным скважинам на Зачепиловской и Михайловской брахиантиклиналях в южной прибортовой зоне Днепровского грабена.

На Зачепиловской брахиантиклинали в отложениях нижненамюр-ского подъяруса (свита C14) общей мощностью 320 м выделяется угленосная толща мощностью 150 м, содержащая, по данным радиоактивного каротажа, до 10 угольных пластов мощностью 0,4—1,6 м и лежащая на глубине 700 м и более. В керне, поднятом с глубин 855 и 864 м из скв. 31Р, встречен уголь каменный, черный и черно-серый, матовый, вязкий, дюреновый и кларено-дюреновый, зольный, похожий на верхне-визейские угли Ново-Московского района.

На соседней Михайловской брахиантиклинали сохранилось от размыва около 160 м нижненамюрских отложений, в том числе угленосная толща мощностью 60 м с девятью пластами угля мощностью 0,2—1,6 м на глубине 350 м и более.

Севернее, на Исачковском соляном куполе, по данным трех поисковых скважин, мощность отложений нижнего намюра составляет 110 м, в том числе угленосная пачка имеет мощность 40 м и заключает пять угольных прослоев нерабочей мощности (0,1—0,4 м) на глубине 400—700 м. Уголь здесь слабометаморфизованный, переходный от каменного к бурому; выход летучих (Vг) 46—53%, содержание золы (Aс) до 36% и влаги (Wа) — 11%.

К юго-востоку от сел Михайловки и Зачепиловки толща нижнего камюра вскрыта многочисленными поисковыми скважинами на борту впадины в районе с. Петриковка — г. Ново-Московск — г. Павлоград. Мощность ее достигает здесь 240 м; в ней отмечено до семи прослоев зольного угля обычно нерабочей мощности.

Промышленные перспективы этой толщи пока сомнительны, нэ уточнение вопроса о мощности и качестве ее углей представляет определенный интерес в первую очередь в районе сел Зачепиловки и Михайловки.

Верхневизейская угленосная толща. Эта толща наиболее изучена по керну сотен поисково-разведочных скважин на юго-восточном борту Днепровско-Донецкой впадины в угленосных районах Петропавловском, Ново-Московском, Петриковском, подробно описанных в соответствующих очерках настоящего издания.

Северо-западнее с. Петриковки в южной прибортовой полосе Днепровского грабена верхневизейские угольные пласты прослежены с помощью радиоактивного каротажа в роторных скважинах на Михайловской, Зачепиловской и Петривцевской брахиантиклиналях.

На Михайловской брахиантиклинали общая мощность верхнего визе достигает 540 м; мощность угленосной толщи 130 м. В ней по двум скважинам прослежены восемь пластов углей мощностью 0,4—2 м; глубина залегания их 640 м и более.

На Зачепиловской брахиантиклинали мощность верхнего визе до 620 м; мощность угленосной толщи 120 м. В ней семь пластов углей мощностью 0,6—1,6 м, залегающих на глубине от 980 м и более, прослежены по 23 скважинам. Согласно данным А.М. Ищенко, в керне, поднятом с глубины 864 и 872 м из скв. 31Р, был встречен каменный уголь, близкий к бурому, напоминающий угли Петриковского района.

На Петривцевской брахиантиклинали в роторной скважине мощность верхнего визе 280 м; угленосной толщи 50 м; она находится на глубине 1700 м и включает три угольных пласта.

На Калайдинской брахиантиклинали мощность толщи верхнего визе до 200 м, угольные пласты в ней радиоактивным каротажем не установлены.

В приосевой полосе Днепровского грабена, на Солоховско-Диканьской брахиантиклинали прослой каменного угля марки Г был встречен роторной скважиной в отложениях верхнего визе на глубине около 2400 м, в районе с. Опошни.

На северо-западе Днепровско-Донецкой впадины в Черниговской опорной скважине в толще верхнего визе мощностью 126 м (глубина 1422—1548 м) также отмечены при бурении углепроявления (примерно восемь угольных пластов или прослоев), несмотря на то, что верхняя часть подъяруса, отвечающая угленосной толще Петропавловского района, здесь, по-видимому, отсутствует.

На северо-восточном борту Днепровско-Донецкой впадины верхне-визейские отложения вскрыты поисковыми буровыми скважинами в селах Басовке, Лебедевке и Камышовке, городах Глухове и Шостке— непосредственно на кристаллическом фундаменте на глубине от 380 до 680 м.

В с. Басовке мощность этих отложений около 100 м; представлены они серыми глинами, чередующимися с известняками. В толще отмечено семь угольных .прослоев мощностью 15—20 см и один пласт угля мощностью 0,5 м (керн поднят частично, мощность подтверждена электрокаротажем). Уголь черный, матовый, штриховатый, сильнофюзенизированный. В почве пласта глина с ризоидами («кучерявчик»); в кровле углистая глина (0,1 м), затем известняк. Качество углей достаточно высокое: Wл 10,2%; Aс 9,9%; Vг 41,9%; Sобс 3,13%; удельный вес 1,39; элементарный состав горючей массы: Cг 75,67%; Hг 4,53%; (О+N)г+S 19,8%. Результаты полукоксования: воды 6,8%, смолы 7,8%, газа (потери) 11,8%; полукокса 73,6%. Уголь близок к газовым и длиннопламенным углям Донбасса. Такой же характер отложения верхнего визе сохраняют и севернее в районе сел Лебедевки и Камышовки.

В районе г. Глухова верхневизейские отложения мощностью 23 м также представлены серыми глинами и песчаниками с прослоями известняков и содержат один пласт угля мощностью 0,6 м. Уголь матовый, местами полосчатый, тусклоблестящий, сильнофюзенизированный, многозольный; вскрыт в древней зоне выветривания, в восьми метрах от денудированной поверхности карбона.

Кроме перечисленных выше пунктов углепроявлений, верхневизейские отложения того же типа вскрыты буровыми скважинами на брахи-антиклинальных поднятиях в районе городов Ромны, Прилуки, Ромодан и сел Гнединцы, Смелое, Ичня, Крячковка, Чернухи, Колайдинцы, Исачки, Кибинцы, Радченково, Качановка, Сагайдак, Новые Сенжары, а также близ г. Шостки на северном борту впадины.

Из сказанного следует, что отложения верхневизейского подъяруса распространены на всей территории Днепровского грабена и за ее пределами, на бортах впадины, на площади около 110 тыс. км2. Полная мощность отложений подъяруса на рассматриваемой территории колеблется от 650 м на юго-востоке до 120 м на северо-западе. Верхняя часть разреза подъяруса (зоны C1g2v) на южном борту Днепровско-Донецкой впадины, в районе Павлоград — Ново-Московск представляет разведанную промышленно-угленосную толщу мощностью до 400 м.

На северо-западе и в прибортовых частях впадины верхняя часть угленосной толщи на значительных участках денудирована. Мощность сохранившейся части угленосной толщи от 100 до 200 м. В ней установлено до восьми угольных пластов рабочей мощности.

По степени метаморфизма угли верхнего визе соответствуют газовым, длиннопламенным и бурым; спекаемость их значительно выше; чем углей среднего карбона тех же марок.

На глубинах менее 600 м верхневизейские пласты лежат лишь на бортах Днепровско-Донецкой впадины, в районе Ново-Московск — Петриковка на юго-востоке и в районе Глухово — Шостки на северо-востоке, а также в своде палеозойских Исачковской и Ромодановской антиклиналей в юго-западной прибортовой полосе впадины. На глубине до 1200 м они известны в южной части той же антиклинали у с. Кибинцы и в полосе Колайдинско-Голубовского вала у южного борта впадины — на Михайловской, Западно-Михайловской, Ново-Сенжарской и Зачепиловской брахиантиклиналях. На глубине менее 1800 м верхневизейские отложения известны, кроме того, на Радченковской, Сагайдакской, Петривцевской, Крячковской и Роменской брахиантиклиналях.

Угленосная толща нижнего визе. Угленосная толща нижнего визе охватывает отложения зон C1va — C1ve в стратиграфической схеме А.П. Ротая («еленовский» комплекс Д.Е. Айзенверга и Н.Е. Бражниковой) и соответствует яснополянскому ярусу (бобриковскому и тульскому горизонтам) Подмосковья. Промышленная угленосность этой толщи хорошо изучена в соседнем с севера Подмосковном угольном бассейне. В Днепровско-Донецкой впадине рабочие пласты угля в аналогичной толще установлены пока лишь на северо-востоке, в районе г. Обояни Белгородской области и на северо-западе в районе г. Мозыря Гомельской области.

В районе г. Обояни мощность угленосной толщи бобриковского и тульского горизонтов составляет около 65 м. Толща вскрыта здесь 18 поисковыми скважинами на площади около 3000 км2. В ней установлено шесть угольных пластов и прослоев, которые в тех или иных пунктах достигают рабочей мощности (0,9 м); из них два нижних пласта имеют устойчивую мощность, в среднем 1,2—1,4 м при максимальной мощности 2,5 м на площади до 200 км2. Подсчитанные запасы углей с предельной зольностью 45% достигают 500 млн т. Угли бурые, серовато-черного и черного цвета, матовые и тусклоблестящие, слоистые и неяснополосчатые, кларено-дюреновые и дюрено-клареновые. Качественные показатели: Wл 20%, Aс 15—58%, Sобс 2,8% (0,4—9,2%), Vг 49% (39—64%), Qбг 5889—7225 ккал/кг; глубина залегания 280— 620 м. В кровле и почве углей лежат пески, глины, аргиллиты; над ними — трещиноватые известняки верхнего визе и намюра (100 м); гидрогеологические условия сложные, напор воды достигает 45 атм.

В Черниговской опорной скважине, расположенной на приподнятом блоке кристаллического фундамента, нижневизейские породы лежат непосредственно на коре выветривания туфов верхнего девона. Мощность угленосной толщи тульского и верхов бобриковского горизонтов достигает здесь 45 м. В составе ее имеются черные углистые глины, песчаники с обугленными пиритизированными растительными остатками и 5—7 прослоев углей.

Углепроявления отмечены в отложениях нижнего визе и в других районах, в частности на Михайловской брахиантиклинали и в с. Исачках.

Отложения нижнего визе известны в тех же районах, где и верхневизейские, по отношению к которым они лежат обычно регрессивно, занимая несколько меньшие площади. На глубине менее 600 м они известны на северном борту .Днепровско-Донецкой впадины в районе Новый Оскол — Обоянь и на южном борту — в районе Павлоград — Ново-Московск.

К западу от меридиана г. Сумы — с. Петриковка они сохранились только в пределах Днепровского грабена: на глубинах до 1200 ж на Михайловской, Западно-Михайловской, Ромодановской и Исачковской брахиантиклиналях; на глубинах 1200—1800 м на Зачепиловской, Петривцевской (?), Колайдинской (?), Роменской брахиантиклиналях и на Черниговском поднятии.

На рассматриваемой территории мощность нижневизейских отложений 50—250 ж (330 м?). В ряде районов они содержат 6—8 угольных прослоев и пластов, в том числе 2—3 с более или менее устойчивой рабочей мощностью. Угли обычно зольные, бурые или близкие к бурым — типа углей Подмосковного бассейна.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: