Угольные бассейны и месторождения о. Кюсю

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Угольные бассейны и месторождения о. Кюсю

08.02.2020

Промышленная угленосность на о. Кюсю развита на северо-западном и западном берегу острова, где расположены основные угольные бассейны — Кюсю, Фукуока, Сасебо, Миике (рис. 154). Угленосность в юго-восточной части острова не имеет существенного значения.

Палеогеновые отложения о. Кюсю представлены пятью группами (снизу вверх): Амакуса, Ариаке, Ногата, Оцудзи и Асия, охватывающими эоцен и олигоцен.

Группа Амакуса несогласно залегает на меловых толщах, кристаллических сланцах, гранитах и др. Она сложена пурпурнокрасными терригенными отложениями.

Группа Ариаке представлена белыми песчаниками и темными аргиллитами, иногда с прослойками известняков. Она имеет мощность до 1000 м и в верхней части содержит прослои угля; относится к палеоцену.

Группа Ногата эоценового возраста сложена морскими толщами песчаников с глауконитом, темно-серыми аргиллитами, пурпурно-красными или красными песчаниками, напоминающими песчаники группы Акасаки. На некоторых месторождениях группа ногата является основной угленосной толщей; мощность от 200 до 300 м.
Угольные бассейны и месторождения о. Кюсю

Группа Оцудзи обычно несогласно залегает на подстилающих формациях. В нижней части группы залегают песчаники и конгломераты с морскими ископаемыми моллюсками, в верхней — песчаники и аргиллиты, переслаивающиеся с угольными пластами. Мощность от 600 и более 1000 м; в основных бассейнах она содержит главные угольные пласты.

Группа Асия безугольная; она выражена целиком морскими фациями и состоит главным образом из песчаников, часто глауконитовых; мощность от 500 до 700 м.

Палеогеновые отложения покрываются относимой ранее к верхней части палеогена, ныне к миоцену группой Сасебо.

Группа Сасебо сложена тонкослоистыми морскими и пресноводными белыми песчаниками и сланцами с многочисленными тонкими пластами угля. Мощность около 1300 м и более.

Палеогеновые и неогеновые отложения на о. Кюсю в преобладающей части сложены в пологие складки, сильно осложненные развитыми здесь многочисленными нарушениями сбросового характера. В пределах острова главными угленосными площадями являются бассейны Кюсю и Миике палеогенового и Сасебо (Хидзен) неогенового возраста.

Одновозрастные, угленосные толщи в каждом из них называются по-разному (табл. 37).

Основная угленосность связана с эоценом, значительно менее — с олигоценом и еще менее — с миоценом.

Бассейн Кюсю — важный центр угольной промышленности Японии.

Он расположен в северо-западной части одноименного острова и включает два разъединенных между собой и некоторыми геологами считающихся самостоятельными района: 1) Тикухо (Цикудзен-Будзен), 2) Фукуока.

Район Тикухо располагается на крайнем севере острова и обладает наиболее крупной в Японии угленосной площадью.

Угленосные отложения залегают несогласно на метаморфических и мезозойских породах, гранитах, порфиритах, диабазах и содержат в своем составе залегающие также несогласно между собой две угленосные группы: Ногата и Оцудзи.

Нижний член палеогеновых отложений бассейна — группа Ногата — сложен конгломератами, песчаниками и сланцами общей мощностью 600—500 м, которая постепенно уменьшается к северу и состоит из четырех пачек угленосных свит: 1) Ояки, 2) Хонсо, 3) Такетани и 4) Камииси, каждая из них в свою очередь разделяется на циклы.

Свита Ояки представлена зеленоватыми и реже белыми песчаниками, конгломератами и сланцами, которым подчинено пять пластов угля. Слои в южной части достигают 120 м мощности.

Свита Хонсо сложена песчаниками, местами конгломератовыми, в нижней и преобладающими сланцами с 6—12 пластами угля в верхней части.

Свита Такетани состоит из переслаивающихся песчаников и сланцев, которым подчинено несколько пластов угля; мощность около 100 м.

Свита Камииси сложена чередующимися песчаниками, конгломератами и сланцами с несколькими пластами угля вверху; мощность до 290 м.

Группа Оцудзи согласно залегает на группе Ногато, достигает мощности 1000—1300 м и делится на две свиты: нижнюю — Идэяма мощностью 600 м, состоящую из песчаников и конгломератов и перемежающихся с ними сланцев с одним-двумя пластами угля, и свиты Онга мощностью 330—450 м. Последняя сложена песчаниками и сланцами с семью-девятью пластами угля, частью рабочими.

Группа Оцудзи венчается морскими отложениями группы Асия. Мощность 570—630 м, богата фауной. Все свиты по характеру угленосности иногда объединяются в две угленосные толщи: нижнюю — Ямана и верхнюю — Такамацу, между ними залегает безугольная свита Идэяма.

Отложения собраны в две группы синклинали меридионального простирания с более крутым падением восточных крыльев. На востоке бассейн ограничен крупным сбросом. Сбросы многочисленны, но редко достигают амплитуды сотен метров. К осложняющим эксплуатацию горнотехническим условиям относятся многочисленные интрузии андезитов и базальтов, затрудняющие разработку пластов на глубине.

Количество пластов 30, из них более 20 рабочих с мощностью 1—3 м. Угли района Тикухо — спекающиеся битуминозные угли марки С, а также полубитуминозные и антрациты — это одни из лучших углей в Японии. Они содержат до 4,21% влаги, от 43% и ниже летучих, 7,33% золы, 0,68% серы; теплота сгорания 4900— 7205 ккал/кг. Количество летучих веществ уменьшается как с абсолютной (для одного и того же пласта), так и стратиграфической глубиной.

Запасы углей района Тикухо около 2,5 млрд т. Разработка залежей угля начата более 200 лет назад; добыча в 1964 г. составляла 14 млн т.

Район Фокуока расположен в окрестностях одноименного города и составляет западную часть бассейна Кюсю. Район Фукуока объединяет три выходящих непосредственно к морю отдельных месторождения общей площадью 2,5 км2.

Палеогеновые отложения залегают на гранитах и порфиритах, слагающих окружающие возвышенности. В основании они представлены базальными конгломератами группы Ногата мощностью 500—600 м. Выше она сложена песчаниками с красноватыми и светлыми сланцами с пластами угля и окремнелой древесиной и заканчивается тонкочередующимися зеленоватыми и красными сланцами и зеленоватыми песчаниками, не содержащими угля. Выше этой безугольной пачки располагаются серые сланцы и белые песчаники с пластами угля, соответствующими пластам свиты Такетани района Тикухо. На месторождении Фукуока этот комплекс отложений выделяется в местную группу Фукуока.

Группе Оцудзи в общем разрезе района Фукуока соответствует местная группа Савара, к верхней части которой приурочены основные угольные пласты района, залегающие среди песчаников и сланцев; общая мощность группы около 1200 м.

Кроме этих подразделений на каждом из месторождений выделяются свои сугубо местные, не всегда сопоставимые между собой комплексы отложений.

Палеогеновые отложения сложены в две-три небольшие синклинали с разделяющими их довольно крупными антиклиналями, протягивающимися параллельно окружающим эту толщу массивам метаморфических пород. Общее простирание палеогеновых отложений северо-западное с падением слоев на северо-восток под углом 15—20°, увеличивающимся к северу до 45°.

Сбросы имеют амплитуду 90—100 м и большой роли не играют, так же как и редкие вулканические породы в этом районе.

Число угольных пластов и прослоев на разных месторождениях различно: от 5 до 24 с мощностью от 0,3 до 1,5—2,0 м; рабочую мощность имеют обычно три, редко пять или восемь пластов угля до 4,5—5,0 м.

Уголь относится к слабококсующимся марки D.

Угольный бассейн Миике длиной 12 км и шириной 6 км находится на западном берегу о. Кюсю у залива Ариаке.

Палеогеновые отложения Миике залегают непосредственно на граните и кристаллических сланцах. Буровая скважина в Арианемура достигла гранитов на глубине 700 м. Нижней частью этих отложений является группа Акасаки эоценового возраста, сложенная из белых и зеленых песчаников с конгломератами, переслаивающимися с красными, голубыми и зеленоватыми сланцами Мощность группы Акасаки от 50 до 80 м. Выше залегает угленосная толща бассейна — группа Омута. Нижняя часть группы Омута представлена сланцами, чередующимися с песчаниками и конгломератами, прослоями углистого сланца и пластами угля, из которых верхний, или пласт Коменояма, достигает мощности 3 м.

Средняя часть группы Омута около 100 м представлена главнейшими песчаниками (песчаники Тока). Верхняя часть группы Омута сложена косослоистыми зеленоватыми песчаниками, совершенно лишенными углистого материала.

Наиболее молодым членом палеогеновых отложений является группа Манда мощностью до 300 м, богато охарактеризованная средне- или верхнеэоценовой морской фауной и отвечающая группе Ногата района Тикухо.

Эти отложения покрываются толщей рыхлых осадков мощностью около 100 м из гравия, песков, глин, рыхлых конгломератов и сланцев, образующих 20—60-метровую береговую платформу. Еще более молодыми являются отложения речных и морских террас из глин, песков и гравия. Самые молодые образования — выбросы ближайшего вулкана, представленные пеплами, лапилли, песками и лавами, в общем достигающие мощности 20 м и образующие местами также речные террасы.

Тектоника бассейна Миике по сравнению с другими площадями о. Кюсю очень проста и лишь в крайней восточной части осложнена сбросом. На большей части месторождения палеогеновые отложения залегают в виде моноклинали слегка наклонно к юго-западу под углом 4—10° и редко нарушены заметными сбросами. Вдоль восточной границы бассейна проходит зона значительных нарушений длиной 8 км и шириной 100—400 м. Здесь отложения палеогена залегают под крутым углом вертикально или даже опрокинуты. Местами эта зона осложнена еще дополнительными сбросами и сложена в крутую антиклиналь, разорванную сбросами. К западу от этой осложненной зоны залегание пластов спокойное. Северной границей бассейна служит сброс восток-северо-восточного простирания с амплитудой 200—230 м.

В отличие от других месторождений о. Кюсю Миике лишен вулканических проявлений, отражающихся на характере угленосности или условиях разработки.

По степени угленосности бассейн стоит на втором (после Тикухо) месте среди остальных месторождений острова. Здесь известно девять пластов угля. Три из них рабочие.

Самый верхний рабочий пласт — пласт Хонсо (Главный), или «уголь Миике» мощностью от 1,5 до 7,5 м. Он простирается с севера бассейна и доходит до южного края, будучи там известен как «Восьмифутовый» пласт. На юге он расщепляется на два пласта, и его мощность уменьшается до 1,35 м. На 3 м ниже залегает другой рабочий пласт месторождения Рокушяку («Шестифутовый») мощностью в среднем в 1,5 м, в местах раздувов — до 3,00 м. Он приурочен к восточной полосе месторождения. Нижним рабочим пластом бассейна является пласт Коменояма мощностью до 3 м, но более низкого качества, чем верхние пласты. Он протягивается через весь бассейн и мало изменяется по мощности.

Уголь однородный и считается одним из лучших углей Японии несмотря на большое (свыше 3%) содержание серы. Местами он совершенно лишен слоистости и кливажа и напоминает кеннелевые угли. Характерно значительное содержание азота.

Наилучшим считается уголь пласта Хонсо, относящийся к коксующемуся углю марки С и содержащий 0,66—0,89% влаги, 41,7—44,9% летучих веществ, 9,3—3,4% золы, 3,6-2,5% серы, 78,43% углерода, 5,38% водорода; теплота сгорания 7460— 8191 ккал/кг.

Уголь бассейна Миике считается одним из лучших в Японии, используется как топливо для морских судов, для производства кокса и газа, а также как кузнечный уголь для Японии и Китая. Благодаря географическому положению, удобным условиям транспорта и разработок, промышленное значение бассейна Миике очень велико.

Запасы угля исчисляются в 1,68 млрд т. Угли Миике были открыты и начали разрабатываться более 400 лет тому назад; добыча в 1964 г. составляла 2,7 млн т.

Угольный бассейн Сасебо расположен в западной части провинции Хидзен и занимает площадь длиной в 35 км и шириной до 28 км. Это единственный представитель молодой — миоценовой — промышленной угленосности; последняя приурочена к развитой лишь здесь группе Сасебо.

В основании угленосной толщи располагается морская свита Асия, мощность которой более 400 м. На ней согласно залегает угленосная группа Сасебо, представленная толстослоистыми белыми песчаниками со сланцами, туфами и туфобрекчиями, содержащая до 20 пластов угля. В нижней части свиты развита обильная морская фауна, в верхней, залегающей несогласно, — растительные остатки и пресноводная фауна. Выше располагается группа Надзима мощностью более 500 м, сложенная песчаниками и сланцами с пресноводной фауной и углистыми сланцами, а также мощными пачками брекчированных андезитовых туфов.

Эти отложения собраны в пологую моноклиналь. Простирание и падение их в различных частях бассейна испытывают значительные изменения. В северо-восточной части простирание северное и северо-западное, падение к западу и юго-западу не более 30°; в юго-западной части простирание северо-восточное или восточное, падение на северо-запад или север от 3 до 20°. Бассейн разбит многочисленными сбросами, некоторые из них с амплитудой 100 м.

В бассейне широко развиты базальты, простирающиеся полосой с юго-запада на северо-восток и образующие крутые береговые обрывы. Местами базальты залегают и в основании третичных отложений. Базальты занимают обширную площадь в центральной части бассейна и разбросаны пятнами в других местах.

Угленосность в различных частях бассейна разная. В северо-восточном секторе близ морского побережья из пяти пластов рабочими являются средний 1,40 м мощности и нижний — от 0,45 до 0,60 м. В южном секторе из пяти известных пластов местами разрабатываются второй снизу (0,65 м) и средний (0,46 м), иногда нижний пласт.

В центральном секторе из 12 пластов рабочими являются нижние четыре мощностью 0,45 и 0,60 м. В общем в бассейне эксплуатируется около 10 пластов, при этом выбираются пласты угля, пригодные для получения металлургического кокса мощностью даже менее 0,3 м.

Это месторождение дает около всего угля, потребного для металлургической промышленности Японии. Здесь распространены коксующиеся, битуминозные (B1), слабококсующиеся, полубитуминозные (D) и хорошо коксующиеся, битуминозные (B2) угли, все с высоким содержанием золы.

Угли в среднем содержат до 3,4% влаги, до 36,7% летучих, около 15,7% золы, 1,40% серы. Запасы около 0,93 млрд. г. Кроме этих месторождений, на о. Кюсю имеется еще восемь месторождений угля палеогенового возраста; в числе их — Такасима (около г. Нагасаки) и Сакито-Мацусима (к югу от Сасебо) с общими запасами около 1,67 млрд. т, включающими и угли, пригодные для коксования.

Интересным в отношении микротектоники и качества углей является небольшое месторождение Амакуса, где содержится два рабочих пласта угля, заключенные в глинах.

Развитые на месторождении сдвиги, параллельные напластованию, создали в глинистой почве и кровле пластов слойчатость без заметных смещений в пласте угля. Битуминозный уголь под воздействие интрузий превратился в антрацит.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: