Месторождения углей юго-восточного Китая палеозойского возраста

Месторождение Шиматоу расположено к юго-западу от Ханчжоу и в виде узкой (2 км) полосы прослежено по простиранию около 200 км.

Толща терригенных осадков, вмещающих угольные пласты, относится к визейскому ярусу. Мощность ее изменяется от 80 до 160 м. Угленасыщенность разреза также неодинакова. Так, на участке Чуцуань установлено два пласта: верхний пласт мощностью 1,8 м и нижний пласт мощностью 8,15 м, на участке Едзиатай — четыре пласта мощностью от 0,20 до 2,0 м с суммарным пластом до 9,0 м. Угли относятся к тощим, довольно зольным (16—25%) и содержат до 9% серы.

Тектоника месторождения очень сложная — угленосная толща разбита серией нарушений на отдельные блоки и смята в складки.

Шанджишимская угленосная площадь, расположенная в 250 км к северо-западу от г. Чанша, включает несколько почти совершенно неизученных угольных месторождений пермского возраста.

Угленосная площадь Чаньян протягивается к юго-западу от г. Чанша в виде сравнительно узкой полосы.

Угленосные отложения относятся к чаньянской и тянкоусской свитам. Чаньянская угленосная свита, по-видимому, принадлежит нижнему карбону, тянкоусская — верхней перми.

В пределах этой угленосной площади установлено несколько месторождений; к числу наиболее крупных относится месторождение Хуйтун (Пинчен) нижнего карбона.

Месторождение Хуйтун (Пинчен) расположено примерно в 70 и к юго-западу от г. Чанья. Угленосные отложения нижнего карбона имеют мощность всего лишь 25—30 м. Взаимоотношения их с подстилающими и перекрывающими отложениями не установлены.

Чаньянская свита сложена в основном кварцевыми мелко- и среднезернистыми светло-серыми песчаниками, алевролитами, аргиллитами и угленосными аргиллитами, среди которых залегает обычно один пласт угля мощностью до 10 м.

Тектоника месторождения сложная. Угленосные отложения зажаты между двумя крупными нарушениями почти меридионального простирания. Эти нарушения пересекаются рядом разрывов северо-восточного простирания, разбивая таким образом угленосную площадь на отдельные блоки.

Пласт угля сложного строения и резко меняющейся мощности.

Угли содержат 0,7% влаги, около 20% летучих веществ, 5% серы, 19—20% золы; после обогащения зольность снижается до 9%, теплота сгорания 8660 ккал/кг.

Угленосная площадь Ляньшау расположена в центральной части провинции Хунань, в 100—125 км от г. Чанша. Это наиболее крупная и перспективная угленосная площадь на территории провинции Хунань.

Угленосные отложения относятся к нижнему карбону и верхней перми. Общее строение района характеризуется широким развитием здесь разрывных нарушений типа сбросов и надвигов, имеющих в ряде случаев почти взаимно перпендикулярное простирание: северо-восточное направление в плоскости простирания угленосных отложений и северо-западное секущее угленосные отложения вкрест простирания, В результате этого район в целом имеет мозаичную структуру.

В пределах Ляньшанской площади установлено несколько угольных месторождений нижнекаменноугольного и верхнепермского возраста. К числу месторождений карбонового возраста относится месторождение Ампии-Женхоу, пермского возраста — Тоулишань.

Ампии-Женхоуское месторождение сложено угленосными отложениями нижнего карбона — свитой чешуй. Эта свита сложена терригенными осадками, заключающими до восьми угольных пластов и пропластков, из которых один-два достигают рабочей мощности.

Нижний пласт, основной, имеет мощность до 6 м; часто его мощность уменьшается до 0,9 м, в среднем же составляет 1,6 м. Верхний пласт имеет максимальную мощность 1,4 м и среднюю 0,70 м. Выше верхнего пласта обычно залегает прослоек угля, мощность которого местами достигает 0,50 м.

В слое алевролитового аргиллита, подстилающего пласт, залегают сидеритовые конкреции размером до 0,5 м.

Угольные пласты обычно сложного строения. Нижний рабочий пласт, как правило, заключает до пяти линзообразных прослойков аргиллитов или углистых аргиллитов. Местами уголь целиком замещается углистым аргиллитом. Угли относятся к тощим и антрацитам.

Уголь нижнего пласта содержит 2,0% влаги, хотя обычно более 5—6% летучих веществ, 0,4—0,7% серы; теплота сгорания 8200—8400 ккал/кг.

Тоулишаньское месторождение расположено примерно в 125—150 км к юго-западу от г. Чанша; площадь его около 65 км2.

Угленосные отложения верхнепермского возраста — тоулинская свита — имеют здесь мощность всего 10—30 м. На юго-западе ее мощность несколько увеличивается, но все же остается в пределах первой сотни метров. Тоулинская угленосная свита подстилается и перекрывается пермскими же известняками.

Месторождение сложено в сравнительно пологую асимметричную синклинальную складку, зажатую между двумя нарушениями северо-восточного направления, и представляет собой грабен, который в свою очередь разбит еще рядом разрывных нарушений на отдельные блоки.

Угленосная свита заключает два пласта угля; рабочим пластом является обычно только один. Мощность рабочего пласта непостоянна м изменяется от 0,4 до 4,3 м, в средним 1,7 м. Второй пласт на юго-западе месторождения местами также является рабочим, мощность его до 2 м. Уголь относится к спекающимся с малым содержанием золы (5—6%), серы (0,8—0,6%) и фосфора; количество летучих веществ изменяется от 24 до 27%. В угле содержится 88% углерода, 5,5% водорода и 3,8% кислорода; теплота сгорания 7900—8670 ккал/кг.

Ганьзянский угольный бассейн вытянут в виде полосы длиной до 350 км и шириной до 50 км с юго-запада на северо-восток, вдоль железной дороги Шанхай — Гуанчжоу.

Значительная часть бассейна закрытая; его открытая часть характеризуется сложной тектоникой и блоковым строением и лишь отдельные месторождения простого строения (месторождение Фынчен).

Угленосные отложения выделены в лэпинскую свиту верхнепермского возраста, которая разделяется на четыре горизонта (подсвиты). В основании свиты залегает безугольный гуаньшаньский горизонт мощностью около 100 м, представленный крупнозернистыми песчаниками (с этим горизонтом связаны месторождения марганца). Выше находится Лаошаньский горизонт мощностью около 200 м, в нижней части которого располагаются угольные пласты группы В. Далее располагается горизонт Шицзысань в 40—60 м., сложенный массивными песчаниками с обильной морской фауной. Еще выше залегает горизонт Ваньпали мощностью 40—100 м, заключающий основную группу угольных пластов С. Он сложен чередованием песчаников, алевролитов, аргиллитов и пластов углей. Всего здесь установлено около 20 угольных пропластков и пластов, из которых два-четыре рабочих.

Угленосная свита согласно перекрывается известняками цансинской свиты верхнепермского же возраста, которая в свою очередь перекрывается мощной толщей мезозойских образований.

Мощность лэпинской свиты изменяется в очень широких пределах. На северо-западе она составляет всего 20—30 м, на юго-востоке 560 м. Увеличение количества рабочих пластов от одного до четырех происходит в зависимости от увеличения мощности толщи. Мощности рабочих угольных пластов от 0,6 до 11 м.

Рабочие угольные пласты обычно простого строения; угли бассейна многозольные, невысокой степени метаморфизма, малосернистые.

К восточной части Ганьзянского бассейна приурочен ряд месторождений угля уникального типа, получившего, по предложению Ce Цзе-жун, название лэпинита.

Месторождения лэпинита (липтобиолита) известны только в провинции Цзянси в районе г. Лэпин. Эти месторождения представлены небольшими изолированными друг от друга площадями, сложенными сильно дислоцированными осадками.

Наиболее полные сведения имеются по месторождениям Миньшань, Гауньмулин и Цяотоуцю.

Месторождение Миньшань расположено в 10 км к югу от уездного г. Лэпин и в 30 о от ст. Гуйци железной дороги Шанхай — Наньчан. Здесь лэпинская угленосная свита залегает на нижней перми и по литологическому составу и угленосности разделяется на пять горизонтов (подсвит): нижний гуаньшаньский, верхний гуаньшаньский, лаошаньский, ваньпалийский и цансинский.

Нижний и верхний гуаньшаньские горизонты общей мощностью 100 м сложены светло-серыми, коричневато-серыми аргиллитами, алевролитами, полевошпатовыми песчаниками и двумя прослоями угля.

Лаошаньский горизонт, являющийся основным промышленным, мощностью 160 м сложен светло- и темно-серыми аргиллитами, алевролитами и слоем чистых известняков мощностью до 2,0 м. Среди терригенных отложений залегают три пласта угля.

Мощность ваныпалийского горизонта 65 м. Нижняя его часть сложена мелкозернистыми песчаниками с прослойками тонкослоистых алевролитов, верхняя — алевролитами, которые вмещают восемь угольных пластов мощностью до 0,60 м.

Выше залегают неугленосные отложения цансинского горизонта — светло-серые кремнистые алевролиты и известняки с обильной морской фауной. Мощность цансинского горизонта до 100—150 м.

Пермские отложения несогласно перекрываются угленосными осадками свиты Айюань нижней юры мощностью до 100—160 м.

Тектоника месторождения сложная. Месторождение представляет асимметричную синклинальную складку северо-восточного простирания, погружающуюся в юго-западном направлении. Северо-западное крыло складки падает на юго-восток под углом 70—80°, местами опрокинуто и осложнено нарушениями типа сбросов и сдвигов. Юго-восточное крыло падает на запад под углом от 15 до 30°, обычно 20°. Это крыло также осложнено рядом нарушений, которые характеризуются северо-восточным простиранием.

Распределение угленосности в разрезе свиты неравномерно — отчетливо выделяются три группы. Пласты углей группы А приурочены к нижнему гуаньшаньскому горизонту, группы В — к нижней части лаошаньского горизонта и группы С — к ваньпалийскому горизонту.

Как видно из табл. 34, свита Лэпин заключает обычно маломощные угольные пласты. К рабочим пластам относятся только четыре — C10, C6, B4 и B3. Лучшим является угольный пласт B3, мощность которого обычно от 4,0 до 9,0 м, в шахте же Лаошань от 7,0 до 9,0 м, а в шахте Ваньпали — от 3,0 до 4,0 м.

Угольные пласты образовались в различных фациальных условиях. Угольные пласты рабочей мощности относятся к озерным фациям, причем, угольный пласт Лаошань (группа В) образован в прибрежных озерах и болотах, а угольные пласты ваньпалийской подсвиты (группа С) — в континентальных озерах и болотах. Почвой угольных пластов группы В и С служит главным образом аргиллит, содержащий стигмарии.

Угольные пласты, залегающие среди песчаников, сложились в условиях речных фаций и, как правило, имеют нерабочую мощность.

Угольные пласты, расположенные среди алевролитов, относятся к фациям устьев рек и озер, также редко достигают рабочей мощности и характеризуются высокой зольностью.

Структурные элементы, образующие уголь, начиная с нижнего пласта угольной группы В до самого верхнего пласта угольной группы С, почти полностью представлены микрокомпонентами, состоящими из древесной коры. Различие в качестве угольных пластов в основном объясняется различным количественным соотношением некоторых микрокомпонентов.

Изучение древесной коры лзпинитов показало, что ее содержание и характер не остаются неизменными.

При преобладании в угольном веществе древесной коры споры и пыльца совершенно отсутствуют. С уменьшением процентного содержания древесной коры микроспоры появляются в большом количестве. В зависимости от процентного содержания древесной коры выделяют следующие типы угля.

1. Уголь, который Ce Цзе-жун назвал лапинитом. В этом типе угля количество древесной коры превышает 50%; другие микрокомпоненты незначительны. Этот тип угля характерен для пластов группы В.

2. Уголь, сложенный в основном дюреном; количество коры меньше, чем в первом типе, содержание других микрокомпонентов увеличивается.

3. Уголь, сложенный фюзено-клареном или кларено-фюзеном; древесной коры мало, резко увеличивается содержание гелифицированной и фюзенизированной массы.

Качество углей различных групп различно: угли группы В имеют в среднем 16% золы, 48—53% летучих веществ, 1,8% серы; группы С — 26—30% золы, 39—42% летучих веществ и 6—8% серы. Соотношения между петрографическим и химическим составом углей приведены в табл. 35.

Форма залегания углей пластообразная и линзообразная. За исключением пластов C43 (месторождение Цяотоуцю), B3 (Миньшань), остальная часть пластов неустойчива. Уменьшение мощности угольных пластов и их выклинивание происходит постепенно в сторону озер или моря.

Луньянский угленосный район находится в провинции Фузяни, включает более 17 угольных месторождений (Луньян, Тинто, Хуньтаньшань, Суба и др.).

Угленосная толща — свита Лэпин — согласно залегает на терригенных осадках верхнепермской вейбишанской свиты мощностью 150 м и перекрывается известняками свиты Цуйпиншан. Вейбишанская свита сложена мелкозернистым, отчетливо слоистым алевролитом и тонкослоистым аргиллитам темно-зеленого цвета. Мощность ее около 600 м.

Лэпинская угленосная свита характеризуется мощностью 760 м и заключает 75 угольных пластов и пропластков, из которых пять пластов имеют устойчивую рабочую мощность, восемь — относительно устойчивую мощность, 23 пласта обладают местной рабочей мощностью и остальные 34 пласта нерабочей мощности. По характеру угленосности и литологическому составу свита Лэпин разделяется на три подсвиты: нижнюю, среднюю и верхнюю.

Нижняя подсвита сложена преимущественно мелкозернистыми алевролитами с кремнистыми конкрециями и переслаивающимися маломощными слоями песчаника. Ее мощность 178 м. В нижней подсвите известно до 25 угольных пластов и пропластков, из которых два пласта устойчивой рабочей мощности.

Средняя подсвита мощностью 205 м сложена в основном песчаниками с морской фауной. В средней части угленосной свиты известно 19 угольных пластав и пропластков, из них три пласта имеют устойчивую рабочую мощность и 11 пластов с местной рабочей мощностью.

Мощность верхней подсвиты 397 м. Сложена она переслаиванием алевролитов, песчаников, в меньшей степени аргиллитов; угольные пласты в ней залегают в верхней части разреза. Здесь из 31 пласта лишь три пласта устойчивой и пять относительно устойчивой рабочей мощности. Угли высокометаморфизованные — тощие и антрациты.

Тектоника района отдельных месторождений очень сложная. Как правило, угленосные отложения разбиты рядом нарушений, и месторождения имеют блоковое строение.

Месторождение Лейян и сходное с ним месторождение Упэ расположены в северо-западной части провинции Гуандунь вблизи г. Лейян.

Угленосной толщей является лунтанская свита верхнепермского возраста, распространенная здесь на площади 3500 км2 и представленная терригенными образованиями с ясно выраженным циклическим строением. Мощность лунтанской свиты непостоянна — в западной части месторождения она составляет 256 м, на востоке — 80 м, количество рабочих пластов угля в ней соответственно изменяется от шести до четырех; мощности их изменчивы, но не превышают 2 м, обычно около 1 м.

Угли относятся к хорошо спекающимся, содержат 0,8—1,4% влаги, 9—22% золы, 18—33% летучих веществ, 1,8—2,4% серы, фосфора менее 0,02%.

Тектоника месторождения сложная из-за того, что угленосные отложения разбиты рядом нарушений меридионального и северо-восточного направлений. Наиболее крупные нарушения меридионального направления (надвигового типа) имеют плоскость падения на восток под углом 55—75°.

Месторождение Mейшань расположено примерно в 100—120 км к юго-западу от Шанхая на юго-западном побережье оз. Тайху. Это наиболее крупное месторождение в провинции Чжецзян, разрабатываемое с 1938 г.

В геологическом строении месторождения принимают участие отложения девона, карбона, Перми, триаса и юры; угленосны лишь пермь и юра. Осадки пермской системы залегают согласно на морском карбоне.

Верхний отдел перми внизу представлен терригенными, вверху — морскими осадками. Нижняя терригенная часть — лунтанская угленосная свита мощностью 456 м по признаку угленосности разделяется на три группы пластов: 1) нижняя мощностью около 300 м заключает три небольших пропластка угля, 2) старая (средняя) мощностью до 100 м содержит один пласт в 0,5—2,0 м и несколько тонких пропластков; 3) новая (верхняя) мощностью 50—90 м вмещает обычно три маломощных пропластка угля.

Угленосные отложения лунтанской свиты перекрываются отложениями цянсинского горизонта, представленными темно-серыми сильно битуминозными известняками мощностью 38 м. Пермские отложения трансгрессивно перекрываются породами триаса и угленосной юры.

Первые представлены 700 м узорчатых известняков нижнего отдела триаса. С размывом на них лежат нижнеюрские отложения. Они состоят из терригенных осадков, вмещающих угольные пропластки и пласты. Полный разрез нижнеюрских отложений не вскрыт; вскрытые 150 м отложений заключают три угольных пласта. Верхний пласт состоит из двух пачек мощностью 0,40 м каждая, разделенных слоем аргиллита мощностью до 3,0 м. Мощность остальных пластов точно не установлена.

Месторождение представляет собой очень сложную небольшую синклинальную складку северо-восточного простирания, которая разбита рядом крупных сбросов северо-восточного и широтного направлений. Угольные пласты часто прорваны, а местами целиком замещены магматическими породами. Качество углей очень неустойчиво; там, где пласт прорывается магматическими поводами, уголь превращен в кокс. Юрские угли относятся к высокозольным длиннопламенным и содержат 1,7—4,1% влаги, более 32% золы, 44—45% летучих веществ, 3,5-4,5% серы; теплота сгорания 4800—5300 ккал/кг.

Угли пермского возраста жирные, настолько высокозольные, что часто переходят в углистые сланцы.

Ориентировочные запасы угля по (месторождению Мейшань около 150 млн т.