Морфология угольных запасов Подмосковного бассейна

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Морфология угольных запасов Подмосковного бассейна

21.04.2020

Основные угольные пласты бобриковского горизонта образуют прослеживающиеся на больших площадях пластообразные залежи. В тульском горизонте распространены быстро выклинивающиеся линзообразные залежи углей. Угольные залежи имеют различную форму, зависящую как от условий формирования торфяников, так и от позднейших эрозионных процессов. По форме они подразделяются на изометричные и удлиненные. Наиболее крупные залежи имеют обычно изометричную форму, определяющуюся положением их на широких террасовидных пространствах древнего рельефа и степенью расчленения позднейшими эрозионными процессами. Залежи удлиненной формы бывают приурочены к площадям, вытянутым в одном направлении и ограниченным уступами террас или руслом. Часто удлиненная форма залежей определяется последующей эрозией. Размеры промышленных залежей бобриковского и тульского горизонтов в контуре рабочей мощности, равной 1,1 м, приведены в табл. 12.
Морфология угольных запасов Подмосковного бассейна

В бассейне наиболее постоянными и выдержанными являются залежи основного угольного пласта II. На Воротынско-Чапаевском месторождении, расположенном в центральной части Калужско-Сухиничского угленосного района и прослеженном на площади в 350 км2, выявлена небольшая, но постоянная по мощности залежь угольного пласта II (1,40—1,80 м) с однообразным строением и составом. Устойчивый характер пласта объясняется положением месторождения в палеорельефе; оно расположено на обширной низкой террасе, высота которой изменяется в пределах 10 м над палеоруслом.

Контуры угольных залежей могут быть подразделены на два типа. К первому относятся сингенетические контуры, подразделяющиеся на два вида: 1) выклинивающиеся к зонам развития русловых вод в торфянике или к береговой линии моря; 2) выклинивающиеся к положительным формам рельефа, на которых торфонакопление происходить не могло (рис. 27, 28). Оба эти вида контуров имеют широкое развитие и хорошо отличаются друг от друга.


Выклинивание к зоне русловых вод имеет характер эрозионного среза по слабоволнистой линии. Сама зона чаще бывает выполнена песками, но известны случаи (Березовское, Щекинское и другие месторождения), когда в ней развиты углистые песчано-глинистые породы, переслаивающиеся с углем. Ширина таких зон изменяется от 10 до 100—200 м, а возможно, и более. В направлении береговой линии моря в Hелидово-Селижаровском угленосном районе наблюдается переход торфяника в прибрежно-морские глины с фауной и пески, насыщенные углистым детритом или содержащие растительные остатки in situ.

При выклинивании залежей в сторону положительных форм рельефа образуется сложный, извилистый («кружевной») контур с локальными изометричными замкнутыми площадями («пятнами»), на которых углеобразования не происходило (южная часть Полдневского месторождения, Каменское, Будское, Варфоломеевское и многие другие месторождения). На большей части крупных угольных залежей обычно развиты оба эти вида контуров. Чем выше гипсометрическое положение залежей в палеорельефе, тем большее развитие имеет второй вид сингенетичного контура и более вероятно наличие небольших изометричных безугольных участков в контуре залежи.

Ко второму типу относятся эпигенетические контуры, определяемые процессами эрозии или абразии захороненных торфяных или угольных залежей в бобриковское, тульское, мезозойское или четвертичное время (рис. 29, 30). Наиболее трудно распознаваемы процессы размыва залежей в начале формирования вышележащего углисто-глинистого комплекса бобриковского горизонта, так как часто пески в основании этого комплекса залегают непосредственно на песках, выполняющих русло в торфянике, без видимого размыва угольного пласта, т. е. наблюдается унаследование зон стока.


Явления размывов угольных пластов бобриковского горизонта в начале тульского времени имеют в бассейне заметное развитие, но изучены еще недостаточно. На южном крыле бассейна неоднократна происходило наложение линейных зон развития мощных песчаных отложений основания тульского горизонта на бобриковские песчаные отложения, выполняющие долинообразные понижения, что также объясняется унаследованностью долин. Такое наложение долины тульского времени на бобриковскую палеодолину установлено западнее г. Cпаc-Деменска. Размывы угольных пластов бобриковского горизонта в тульское время отмечены на многих месторождениях южного крыла бассейна. В западной и восточной частях южного крыла мезозойские осадки, трансгрессивно залегающие на нижнем карбоне, определяют эрозионную границу распространения угленосных отложений. В угольных месторождениях южной части Калужско-Сухиничского угленосного района контуры угольных месторождений иногда определяются срезом угольного пласта келловей-оксфордскими глинами.

Эрозионными процессами четвертичного времени определяются на значительном протяжении южная и западная границы распространения угленосных отложений. Наиболее широко процессы четвертичной эрозии развиты в западном крыле и западной части южного крыла бассейна, где наиболее распространен комплекс доледниковых, ледниковых и межледниковых отложений. Большая часть угольных месторождений западного крыла затронута четвертичной эрозией, частично уничтожившей пласты угля. Нелидовское месторождение рассечено на несколько частей узкими и глубокими раннечетвертичными долинами. Такие же долины определяют контуры некоторых угольных месторождений, на площади к северу и юго-западу от г. Ельни. В Боровичско-Валдайском, Сафоново-Вяземском и Нелидово-Селижаровском угленосных районах установлены гляциодислокации, вызвавшие разрывы, чешуйчатые сдвиги угольных пластов и перемещение отдельных частей угольных месторождений в виде отторженцев.

Определение контура полного выклинивания угольных залежей (контура нулевой мощности) представляет интерес в тех залежах или их частях, которые имеют второй из описанных выше двух видов сингенетического контура, так как только при выклинивании к высотам, на которых торфонакопление происходить не могло, возможно наблюдать первичный характер изменения мощности торфяника и угольного пласта. На угольных месторождениях, в пределах которых сохранились первичные условия выклинивания торфяников, можно видеть, что контуры нулевой и рабочей мощности (1,10 м) расположены близко друг к другу при резком изменении высот палеорельефа. При сглаженных формах палеорельефа контур нулевой мощности может быть удален от рабочего контура, а в периферической части залежи будут располагаться более или менее значительные площади с нерабочей мощностью пласта. Часто на таких площадях рабочему угольному пласту Соответствуют два-три тонких прослоя, свидетельствующие об изменениях режима торфообразования и миграции краевой зоны торфяника.

При эпигенетическом выклинивании изменение мощности в приконтурной зоне торфяника или угольного пласта происходит резко в результате эрозионного среза. В бассейне преимущественно развиты сингенетические контуры. Выяснить это помогли работы по изучению зависимости процессов угленакопления от палеорельефа.

Форма и характер контуров угольных залежей позволяют объяснить условия распространения в них окисленных углей. Эти угли имеют значительное распространение в бассейне и используются вместе с неокисленными углями, что исключает необходимость оконтуривания их. в залежах.

Окисленные угли преимущественно расположены вдоль сингенетических и эпигенетических контуров залежей. С первой группой контуров предположительно связаны угли, в которых окисление органического вещества происходило в торфяной стадии: вдоль зон текучих вод в торфяниках и в краевых зонах выклинивания торфяников в стороны повышенных высот палеорельефа их ложа. Ко второй группе контуров должны быть приурочены зоны, в которых процесс окисления протекал в торфе или угле в различные моменты геологической истории, начиная с времени захоронения торфяника. Во вторичных эрозионных врезах зона окисления, как правило, более локализована; можно предполагать, что образование основной части окисленных углей в бассейне связано с процессами окисления органической массы в торфяную стадию.

Почва угольных пластов обычно представлена глинами; довольно широко распространены стигмариевые почвы. Состав пород кровли углей менее устойчив; здесь также преобладают глины, но часто в пределах одного месторождения наблюдаются изменения ее состава.

Примерное распределение типов пород в кровле и почве основных угольных пластов бобриковского горизонта для месторождений Центрального промышленного района приведено в табл. 13.

Значительное распространение песчаных пород в кровле наблюдается у II угольного пласта. В кровле пластов I и IV преобладают глинистые породы. В почве угольных пластов I и II почти повсеместно распространены глины. В почве угольного пласта IV, наоборот, значительное развитие имеют песчаные породы. Залегание угля на известняковых породах устанавливается в единичных случаях на некоторых месторождениях (шахты 5 Скуратовская, 7 Щекинская).

Песчаные породы кровли и почвы идентичны и представлены обычно серыми мелкозернистыми кварцевыми песками (фракция 0,25—0,1 мм до 85%) с примесью слюды, со значительным участием пылеватых глинистых и углистых частиц. В меньшей мере развиты алевриты темно-серого и серого цвета, иногда слабоуглистые, характеризующиеся постепенным переходом к пескам и глинистым породам.

Глинистые породы в почве и кровле угольных пластов представлены разного типа болотными глинами: а) темно-серыми жирными с чешуйчатой текстурой; б) черными, в разной мере углистыми, со следами сильно разложившихся растений; в) алевритистыми с примесью углистого материала и неровным изломом; г) плотными аргиллитовидными каолинитовыми глинами и д) иногда углисто-глинистыми сланцами.

В кровле пласта IV, а иногда и пласта II местами наблюдаются плотные массивные глины (озерного типа) с намечающимся раковистым изломом без растительных остатков, иногда сменяемые глинами с горизонтальной слоистостью.

Преимущественное развитие плотных глин в кровле и почве угольных пластов характерно для крупных угольных залежей с устойчивой мощностью, располагающихся в палеорельефе на террасовидных склонах долинообразных понижений. Песчаные породы в кровле и почве свойственны месторождениям с неустойчивой угленосностью, приуроченным к зонам развития русловых осадков в долинообразных понижениях и к зонам прибрежно-морских осадков.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: