Описание качественной характеристике углей шахты Антоновской
Анализ общих сведений о месторождении. Оценка геологической изученности шахтного поля. Изучение метаморфизма, петрографического и марочного состава углей шахты. Обзор полезных элементов в углях. Рассмотрение возможных направлений использования угля.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.04.2017 |
Размер файла | 2,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
метаморфизм уголь шахта марочный
Введение
1. Общая часть
1.1 Общие сведения о месторождении
1.2 Геологическая изученность шахтного поля
2. Обзор, анализ и оценка раннее проведенных работ
2.1 История, проведение разведочных работ
2.2 Топографические работы
3. Геологическая, гидрогеологическая характеристика района
3.1 Стратиграфия и литология
3.2 Тектоника
3.3 Угленосность
3.4 Гидрогеологические условия
4. Качество углей и его технологические свойства
4.1 Метаморфизм, петрографический и марочный состав углей
4.2 Содержание в углях примесей
4.4 Характеристика полезного ископаемого шахты
4.5 Горно-геологические условия
4.6 Запасы шахтного поля.
Заключение
Список литературы
Введение
Дипломная работа посвящена описанию качественной характеристике углей шахты Антоновской.
Поле закрытого акционерного общества «Шахта «Антоновская» расположено на севере Байдаевского геолого-экономического района Кузбасса в пределах геологических участков «Антоновский 1-2» и «Есаульский 3-4».
По административному делению участок «Антоновский-2» входит в состав Новокузнецкого района Кемеровской области.
Шахтное поле занимает водораздел между реками Томь и Есаулка, изрезанный многочисленными долинами мелких рек и их притоками. Наиболее высокие отметки рельефа приурочены к средней части водораздела (+400 м), а самые низкие - к пойме реки Есаулки (+220 м).
Климат района континентальный с холодной продолжительной зимой и коротким жарким летом. Среднегодовая температура воздуха +1°С при колебаниях от -45°С до +35°С. Снеговой покров превышает 1,6 м, промерзание почвы на водоразделах достигает 1,0 м.
Среднегодовое количество осадков составляет 612 мм. Преобладающее направление ветров - юго-западное, скорость - 15-20 м/сек.
Вблизи южной границы шахтного поля проходит железнодорожная ветвь ст. Полосухинская - ст. Артышта МПС, ближайшая станция - «Полосухино». Вдоль железнодорожной линии построены шоссейные дороги, соединяющие город-спутник Чистогорск с городом Новокузнецком. Населенных пунктов на площади шахтного поля нет, вблизи южной границы располагаются пос. Есауловка и пос. Большевик, у западной границы - город-спутник Чистогорск. Обзорная карта представлена на рис.1.
Цель работы собрать сведения о качественной характеристике углей шахты Антоновской и возможности их применения.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- изучить метаморфизм, петрографический и марочный состав углей шахты Антоновской;
- показать полезные элементы в углях;
- рассмотреть возможные направления использования угля;
Автор работы выражает искреннюю признательность геологу Шаровой Л. И., предоставившему мне данные исходные материалы по геологии шахты и качеству углей. Отдельную благодарность автор работы выражает своему научному руководителю доктору геолого - минералогический наук, профессору Гутаку Я.М. за консультирование, проверку и редактирование дипломной работы.
1. Общая часть
1.1 Общие сведения о месторождении
Поле АО «Шахта «Антоновская» расположено на севере Байдаевского геолого-экономического района Кузбасса (Рис.1.) в пределах геологических участков «Антоновский 1-2» и «Есаульский 3-4».
Рис.1. Геологическая карта Байдаевского района.
1-юра; 2- границы свит и их индексы: P2ln -ленинская, P2us- ускатская; Р2km - каpанково-маркинcкая: 3 - установленные выходы пластов под неоген-четвертичные и юрские отложения: 4 - то же, предполагаемые; 5 - отработанные пласты; 6 - разрывные нарушения и зоны дробления с указанием направления падения сместителя; 7 - оси складок; 8 - скважины и разведочные линии; 9 - действующие шахты: (1 - «Абашевская», 3 - «Фаст Коул», 4 - «Полосухинекая», 5 - «Антоновская"», 6 - “Есаульская”, 7 - «Большевик», 8 - «Юбилейная») 10 - закрытые шахты: (9 - «Байдаенская», 2- «Зыряновская», 10 - «Новокузнецкая», 11- «Нагорная»; 11- горельник.
По административному делению шахта входит в состав Новокузнецкого района Кемеровской области и с севера - востока примыкает непосредственно к черте г. Новокузнецка. Населенных пунктов на площади шахтного поля нет, вблизи южной границы располагаются пос. Есауловка и пос. Большевик, у севера - западной границы ПГТ (город спутник) Чистогорск. В районе действуют ряд шахт юга Кузбасса - «Большевик», «Юбилейная»,«Есаульская» и «Полосухинская». Недалеко от шахтного поля находится Западно-Сибирский металлургический комбинат.
С городом Новокузнецком шахта связана шоссейными дорогами. Ближайшая ж/д станция находится у северо-западной границы шахтного поля.
Шахтное поле занимает водораздел между реками Томь и Есаулка, изрезанный многочисленными долинами мелких рек и их притоками. Наиболее высокие отметки рельефа приурочены к средней части водораздела (+400 м), а самые низкие - к пойме реки Есаулки (+220 м).
Климат района континентальный с холодной продолжительной зимой и коротким жарким летом. Среднегодовая температура воздуха +1°С при колебаниях от -45°С до +35°С. Снеговой покров превышает 1,6 м, промерзание почвы на водоразделах достигает 1,0 м.
Среднегодовое количество осадков составляет 612 мм. Преобладающее направление ветров - юго-западное, скорость - 15-20 м/сек.
Ближайшая железнодорожная станция находится у северо-западной границы шахтного поля. Вблизи южной границы шахтного поля проходит железнодорожная ветвь ст. Полосухинская - ст. Артышта МПС, ближайшая станция - «Полосухино». Вдоль железнодорожной линии построены шоссейные дороги, соединяющие город-спутник Чистогорск с городом Новокузнецком. Населенных пунктов на площади шахтного поля нет, вблизи южной границы располагаются пос. Есауловка и пос. Большевик, у западной границы - город-спутник Чистогорск.
Шахта «Антоновская» создана в 1998 году на базе АОЗТ ШСМУ шахты «Полосухинская» и ООО «Горняк». Добычные работы в границах шахты «Антоновская» (бывший участок «Антоновский-2» шахты «Полосухинская») ведутся с 1996 г.
Основные выработки по пластам 30, 29а и 26а пройдены в соответствии с решениями проекта строительства шахты "Антоновская", утвержденного Минуглепромом СССР в 1988 году. Проектом предполагалось отрабатывать запасы Антоновско-Есаульских геологических участков, проектная мощность будущей шахты планировалась на уровне 6 млн. тонн в год. Отработка пластов предусматривалась с применением гидравлической выемки с выдачей угля на поверхность по наклонным выработкам с помощью гидроподъема и дальнейшим гидравлическим транспортированием пульпы до ЦОФ.
Проект строительства шахты в полном объеме не был реализован.
Горные работы до 2000 года выполнялись по локальным проектам, разработанным в разное время ПКБ НПО «Гидроуголь» и институтом ВНИИгидроуголь.
В 2000 году ОАО «Кузбассгипрошахт» разработало «Проект строительства шахты «Антоновская» ЗАО «Шахтоуправление «Антоновское», в котором были предусмотрены следующие основные решения:
-отработка трех угольных пластов марки ГЖ (пласты 30 и 29а) и Ж (пласт 26а) с промышленными запасами 44,2 млн. тонн по ч.у.п.;
-наращиванием проектной мощности шахты к 2005 году до уровня 1,9 млн. тонн угля в год;
-индивидуальная схема вскрытия каждого из разрабатываемых пластов;
-применения двух систем разработки - длинных столбов по простиранию с полным обрушением кровли и системы разработки короткими очистными забоями с механогидравлическим способом выемки угля для отработки нарушенных и ограниченных по размерам участков пластов.
В дальнейшем горные работы на шахте осуществлялись по корректировкам и дополнениям к проекту строительства.
АО «Шахта «Антоновская» ведет горные работы на основании лицензии на право пользования недрами КЕМ №01760 ТЭ от 18.11.2013 г.
1.2 Геологическая изученность шахтного поля
Разведочные работы на поле шахты Антоновской проводятся с 1938 года. В период с 1948 - 1955 г.г. выполнена детальная разведка до горизонта ±0 м (абс). Участок Антоновский-3 разведывался позднее (1962 году) до горизонта -100 м (абс). В период 1971-1974 годы была проведена предварительная разведка участков до горизонта -300 м (абс). Детальная разведка поля шахты Антоновская (блок №1 шахты «Юбилейной») закончена в 1978 году и запасы утверждены ГКЗ СССР. Протокол утверждения запасов по полю шахты «Антоновская» ГКЗ №9317 от 14.10.1983 г.
После проведения детальной разведки поля шахты Антоновской плотность разведочной сети на горизонт ±0 м (абс) увеличилась в 4-5 раз по сравнению с разведками 1949-1963 г.г. Это позволило выявить многочисленные дизъюнктивные нарушения и более полно изучить известные ранее. Кроме того на выходах пластов 26а, 29а, 30, 31, 32, 33 было пробурено 542 мелких скважин с целью уточнения выходов этих пластов и уточнение нижней границы зоны окисления. Для уточнения гипсометрии угольных пластов были разбурены опорные разведочные линии через все шахтное поле с запада на восток 25 и 33 и с юга на север 50 и 45. Расстояние между скважинами было уменьшено в 2-3 раза и составило 200-100 м. Такое сгущение разведочных выработок позволило установить наличие волнистости в замковой части брахисинклинали.
Сложность геологического строения устанавливается исходя из соответствующих характеристик основных залежей, занимающих большую часть (более 70%) запасов. Установленные на поисковом этапе размеры и сложность строения определяют в дальнейшем методику разведочных работ, их объемы и геолого-экономическую оценку.
В пределах шахтного поля выделяются участки, как со сложным тектоническим строением, так и относительно простым. Сложное тектоническое строение, с наличием дополнительной складчатости, многочисленных средне- и мелко амплитудных дизъюнктивов.
Юго-запад шахтного поля - круто падающая часть крыла, юго-западная часть северо-западного крыла, антиклинальный перегиб на границе с Антоновской брахисинклиналью и прилегающие к ним части днища складки.
Северо-восток шахтного поля - антиклинальный перегиб на стыке с Кушеяковской синклиналью и прилегающая к ним зона.
Центральная зона складки, северные и северо-восточные части крыльев дизъюктивной тектоникой затронуты очень слабо. Здесь широкое развитие получила пологая волнистость.
Региональная изменчивость кондиционных угольных пластов в пределах шахтного поля имеет отчетливую, (исключение составляют пласты 37 и 31), тенденцию в закономерном уменьшении мощностей в восточном направлении, что обусловлено не одинаковым тектоническим режимом всей площади района в течении формирования отложений ленинской свиты.
Рабочая угленосность шахты создается пластами средней мощности (33, 30, 29а, 26а) и тонкими (37, 34, 32, 31). Суммарная кондиционная мощность угольных пластов шахты составляет 12,98 м, что при мощности разреза в интервале пластов 37-26а в 499 м определяет средний коэффициент рабочей угленосности 2,6%.
Основные запасы угля (80%) сосредоточены в относительно выдержанных пластах 30, 29а, 26а. Пласты 30 и 26а имеют контуры не рабочего значения, а пласт 29а имеет значительные колебания мощности в целом по площади от 1,0 до 4,2 м.
Преобладание неустойчивых непосредственных кровель, наличие по ряду пластов трудно обрушаемых основных кровель, развитие ложных кровель и почв у большинства пластов создают усложненные горно-геологические условия по управлению горным массивом.
Учитывая отмеченные особенности в соответствии с «Классификацией запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых» рассматриваемый участок по сложности геологического строения отнесен ко второй группе.
2. Обзор, анализ и оценка раннее проведенных работ
2.1 История, проведение разведочных работ
Открытие Байдаевского месторождения относится к 1931-1932г., когда были выявлены верховьях речки Байдаевки три пласта угля, которые получили названия 33, 30, 29а. В эти же годы была начата в широком масштабе перспективная разведка, которая быстро выявила большую угленасыщенность и широкое площадное распространение угленосных отложений. Эти работы уже в 1932 г. позволили установить стратиграфический разрез продуктивных отложений района, вмещающий 38 пластов угля, собранные в крупную брахиосинклиналь.
В 1938 г. появляются первые данные о наличии в районе коксующихся углей. С этого времени началась форсированная разведка и промышленное освоение района. Систематические разведочные работы на Байдаевском месторождении постепенно продвигались на север и на восток. В 1940 г. И.Н. Звонарёв опубликовал по материалам поисковых работ второй отчёт, где на геологической карте показаны уже пласты угля и в северной части , за р.Ксаулкой.
С 1948 г. по 1962 г. были проведены разведочные работы на площади Антоновско-Есаульских участков по требованиям детальной разведки этого периода и запасов угля утверждены в ВКЗ СССР соответствующим протоколом.
Разведочные работы на участках были проведены в следующие периоды:
1.Участок Есаульский 3-4 - в 1943-51 г.г. -детальная разведка до горизонта +0. Запасы утверждены в 1952 г.;
2.Участок Антоновский 1-2 в 1951-52 г.г. детальная разведка до горизонта +0. Запасы утверждены в 1953 г.;
3.Участок Есаульский 5- в 1952-53 г. г.- детальная разведка. Запасы утверждены в 1954 г.;
4.Участок Антоновский 3- в 1959-60 г.г. - предварительная разведка, в 1961-62 г.г. -детальная разведка. Запасы утверждены в 1962.
Разведка участков проводилась скважинами по разведочным линиям, ориентированными в крест простирания угленосной толщи.
В 1973 г. при расширении проекта разведки участков было принято решение изменить направление разведочных работ: на участках Антоновском -3 и Есаульских 3-4 и 5 разбурить несколько опорных профилей для уточнения геологического строения верхних горизонтов и предварительного освоения нижних. Далее, используя материалы составить ТЕО освоения участков и после этого приступить к детальной разведке.
В этот этап (1973-74 г.г.) были разбурены опорные разведочные линии 25, 33, 50 и разведочная линия 43. Разведочные линии 25, 33 пересекают поле шахты с северо-запада на юго-восток, а 50, 43 северо-юг.
В северо-восточной части было пробурено 5 скважин на 30 разведочной линии для уточнения положения крупных взбросов «А» и «Д».
Всего за период предварительной разведки 1971-74 г.г. на границах шахты Антоновской было пробурено 146 скважин объемом 5433,3 м.
В 1974-81 г.г. в границах II очереди поля шахты Антоновской была проведена детальная разведка. Разведка осуществлялась вертикальными скважинами колонкового бурения и скважинами, пробуренными комплексом КГК-100. Всего было пробурено 576 и специальных скважин, объемом 211237,65 м. 63 мелких скважин, объемом 4426,65 м на профилях для изучения степени окисления по пластам 26а, 29а, 30, 32 в различных геоморфологических условиях. 58 скважин, объемом 3135,2 м пробурено комплексом КГК-100 в северо-западной части для прослеживания выходов пластов 26а, 29а, 30, 31, 32, также протоки геофизических аномалий, прослеживания нижней границы зоны окисления и обрезок пластов дизъюктивами комплексом КГК-100 пробурено 542 скважины объемом 25316,1 м. Всего за период детальной разведки было пробурено 1266 скважины, объемом 244115,6 м.
Геофизические исследования скважин на участке выполнялись Томь-Усинской партией Кузбасской геофизической экспедиции производственно-геологического объединения «Запсибгеология» с 1949 г. по 1981 г.
Геофизическими методами на поле шахты были исследованы 1325 скважин из 1608 пробуренных (82,4 %). Не каротировано 264 скважины, пробуренные на выходах пластов, и 19 скважин начального периода.
Геофизическими методами на участке исследовано 3285 пластопересечений подсчетных пластов, определены их строение, глубина залегания, мощность. К подсчету запасов по данным каротажа принято 2565 пластопересечений (84,1 %), из них 7 не удовлетворяет требованиям ГКЗ. По всем скважинам проведено литологическое расчленение разрезов. Согласно данным каротажа проведена корректировка границ литологических разностей. Литологическая принадлежность слоя в большинстве случаев (70%) принята по совпадению данных каротажа и бурения. При их расхождении литологическая принадлежность принималась в 12 % по бурению и в 18 % по каротажу. По каротажу принимались минерализованные интервалы и углистые породы.
2.2 Топографические работы
Поле шахты Антоновской расположено на листах карты К-45-79 и К-45-80. На участок имеются карты масштабов 1:25000 с сечением рельефа через 5 м, полученные стереографическим методом.
В 1947-49гг. по площади поля шахты Сибирским отделением «Союзмаркотраста» произведена топографическая съемка местности в масштабе 1:5000 с сечением рельефа горизонталями через 2 м.
Топографо-геодезические работы выполнялись в системе координат 1942 г. и Балтийской системе высот.
3. Геологическая, гидрогеологическая характеристика района
3.1 Стратиграфия и литология
Продуктивная толща в границах описываемого поля участка «Антоновский-2» представлена ленинской свитой ерунаковской подсерии кольчугинской серии верхнего отдела пермской системы и включает в себя пласты от 26а до 37. Литология вмещающих пород типична для угленосных отложений: песчаники, алевролиты, аргиллиты и конкреции.
Мощность вскрытой части ленинской свиты достигает 569,0 м. Разрез продуктивной толщи шахтного поля содержит до 20 угольных пластов, из них 6 пластов имеют рабочую мощность - это пласты 26а, 29а, 30, 32, 33, 34. Общая угленосность свиты составляет 4,4 %, рабочая - 2,6 %. Мощность четвертичных отложений, представленных в основном суглинками, варьируется в пределах 5-15 м. На северо-западной границе участка, проходящей вблизи галечниковых отложений надпойменных террас р. Томи, мощность суглинков составляет 50-60 м (геологический отчет: «Поле шахты «Антоновская» (II очередь) в Байдаевском районе Кузбасса» (геологическое строение, качество и запасы каменного угля по состоянию на 01.05.83).
Кузнецкая подсерия - частое переслаивание песчано-глинистых пород с редкими тонкими прослоями угля обшей мощностью около 900 м. Эти отложения вскрыты на глубоких горизонтах в пределах Абашевской антисинклинали.
На кузнецкой подсерии залегают угленосные отложения, представленные переслаиванием песчано-глинистых пород с многочисленными угольными пластами и прослоями общей мощностью до 2580 и. При сопоставлении с опорным “Ерунаковскнм" разрезом кольчугинской серии оказалось, что угленосные отложения Байдаевского района соответствуют ильинской и нижней части ерунаковской подсерий и расчленяются на казанково-маркинскую, ускатскую и ленинскую свиты (см. рис. 54). Мощность и состав свит но основным месторождениям приведены в табл.1.
Казанково-маркинская сайта - вскрыта на полную (-1250 м) мощность только в Абашевской антиклинали. На остальной площади района скважинами вскрыта лишь верхняя часть разреза этой свиты. За верхнюю границу принята кровля пласта 5. примерно соответствующего пласту 4 разреза.
Казанково-маркннская свита включает частое переслаивание песчано-глинистых пород с тонкими (0,05-0,20 м) углями. Частота встречаемости и мощность углей увеличиваются вверх по разрезу. Толща характеризуется мелкоцикличным строением.
Ускатская сайта - выделяется в интервале между угольными пластами 5 и 26а; последний коррелируется с пластом 38 стратотипического берегового разреза кольчугинской серии. Свита вскрыта на полную мощность (694 м) в Байдаевской синклинали и также состоит из чередующихся слоев песчаника, алевролитов, аргиллитов, углистых пород и угля (см. табл.1). Величина ритмов увеличивается снизу вверх. Мощность отдельных слоев песчаника достигает 10-15 м, но распространены они локально. Свита содержит 19 угольных пластов, которые достигают рабочей мощности только в юго-западной части района. В северо-восточном направлении мощность угольных пластов резко уменьшается, и в Есаульской синклинали они теряют рабочую мощность или выклиниваются совсем.
Ленинская септа - охватывает верхнюю часть угленосной толщи Байдаевского района, залегающую над пластом 26а. Этот стратиграфический интервал состоит из чередующихся слоев песчаника, алевролитов, аргиллитов, углистых пород и угля общей мощностью от 569 до 632 м (см. табл.1). Свита характеризуется более крупной, чем нижележащие подразделения, цикличностью. Некоторые слои песчаника достигает 40 м и простираются на площади до 1км3 и более.
Неоген-четвертичные отложения, - повсеместно перекрывающие верхнепермские, достигают мощности 10-15 м и местами более. Это лёссовидные суглинки и темно-бурые глины. Аллювиальные отложения р.Томи и ее притоков сложены галечниками, песками, суглинками, глинами, местами с залежами торфа. [2]
Стратиграфический разрез поля шахты Антоновской полностью принадлежит ленинской свите Кольчугинской серии Кузбасса. Свита, как основная тектоническая единица местных стратиграфических подразделений, представляет совокупность отложений, обладающих фациально-литологическими и палеонтологическими особенностями. Представляет оценку однородности фациально-литологического состава в пределах разреза шахты Антоновской.
Литология шахтного поля типична для угленосных формаций (табл.1) Соотношение и расположение литологических типов в пластах 38-26а, являющие границами ленинской свиты. Изменение литологического состава на площади района не существенны, а различие и количество аргилитов обьясняются нечеткостью диагностики глинистых пород и их ассоциации.
Общая угленосность разреза ленинской свиты имеет довольно выдержанное значение по площади всего района. По распределению угольных пластов также не распределяется возможным дифференцировать разрез на стратиграфические индивидуализированные части. [1]
Таблица 1 - Cостав (%) продуктивных отложений Байдаевского района
Свита |
Байдаевская синклиналь |
Есаульская синклиналь |
|||||||||
Мощность, м |
Соотношение литотипов |
Мощность, м |
Соотношение литотипов |
||||||||
песчаник |
алевролит |
аргиллит |
уголь |
песчаник |
алевролит |
аргиллит |
уголь |
||||
Ленинская |
632 |
21,3 |
73,7 |
0,8 |
4,2 |
569 |
15,6 |
56,6 |
23,7 |
4,4 |
|
Ускатская |
694 |
21,9 |
66,9 |
6,3 |
4,9 |
- |
- |
- |
- |
- |
Рис. 3 Стратиграфические разрезы Байдаевкой (I) и Есаульской (II) брахиосинклиналей.
1-песчаник; 2-алевролит крупный; 3- алевролит мелкий; 4- переслаивание алевролита; 5-переслаивание песчаника с алервролитом; 6-уголь; 7- мощность угольных пачек и пласта в целом (в скобках)
Таблица 2 - Литологический состав ленинской свиты
Наименование пород |
Байдаевская брахиосинклиналь |
Браульская брахиосинклиналь (шахта Антоновская) |
|
Песчаник с/з Песчаник м/з |
21,3 |
1,9 13,7 |
|
Алевролит крупнозернистый |
9,6 |
12,3 |
|
Алевролит м/з |
64,1 |
23,8 |
|
Алевролит глинистый Аргиллит Аргиллит углистый |
Не выделены 0,8 Не выделены |
0,6 22,6 0,8 |
|
Уголь |
4,2 |
4,4 |
|
Карбонатная конкреция Глинисто-карбонатная конкреция |
Не выделены |
1,6 0,2 |
|
Всего, |
100 |
100 |
|
Мощность свиты, м |
632 |
560 |
Изучение фациального состава осадков позволило выделить в разрезе ленинской свиты девять стадий, объединенных в три фациальные группы континентального комплекса отложений (табл.3)
Таблица 3 - Фациальный состав отложений поля шахты «Антоновская»
Комплекс фаций |
Группа фаций |
Фации |
|
Кондиционный |
Аллювиальные |
1.Песчаных осадков русла равнинных рек 2.Алеврито-песчаных осадков русловых отмелей 3.Песчано-алевролитовых осадков прирусловых валов и поймы. |
|
Кондиционный |
Болотные |
1.Глинисло-алевролитовых осадков аккумулятивных фаций 2.Углистых алеврито-глинистых осадков, торфяных болот 3.Осадки устойчивого торфяного болота 4.Алеврито-глинистых осадков застойных вод |
|
Кондиционный |
Бассейновые |
1.Алеврито-глинистых осадков удаленной части осадков 2.Песчанно-алевритовых осадков прибрежной части бассейна |
В интересующем нас аспекте расположения фациальных типов отложений имеет некоторые особенности. Установлено отлично части разреза заключенной между пластами 34-38, по преобладанию алеврито-глинистых осадков фации застойных вод. Выделение данной фации проводилось достаточно однозначно. (Гранулометрически она представлена аргиллитами и мелкозернистыми алевролитами. Характерны слоистые текстуры. Наблюдаются следы жизнедеятельности организмов, включение карбонатных, реже пиритовых отложений). В этой связи отмеченная часть разреза (выше пласта 34) близка по соотношению фациальных типов к грамотеинской свите, для которой исследователь Кузбасса отмечают в качестве характерного признака преобладание осадков застойных вод.
В процессе геологоразведочных работ на поле шахты Антоновской не наблюдалось значительных затруднений к корреляции разрезов скважин и угольных пластов. Это связанно, во-первых , с выдержанностью межпластовых расстояний, а , во-вторых, с относительно простым тектоническим строением большой части шахтного поля. Вместе с этим для увязки разрезов, использованные корреляционные слои (зоны), установленные в Байдаевском районе (30). Опыт стратиграфических построений показывает плодородность их применения для внутри- и межрайонной корреляции (Лехнин).
Стратиграфическая зона, приуроченная к интервалу пластов 33-26а позволяет определить принципиальное расположение разреза к стратиграфической колонке Кузбасса, его отношению к ленинской свите в общем.
Фаунистические зоны: 57м ниже пласта 34- раковины пелеципод с белой пленкой, интервал пластов 33-32 - антраконавт, 13 м ниже пласта 29а, очень крупные антраконавты, 25 м ниже пласта 27а способствует более детальной корреляции.
Для оперативной корректировки разрезов и процесса проходки скважин сформировалась группа признаков, относящихся к угленосной толще в целом, характеру угленосности, литологии и фациального состава отложений, способствующая определению положений конкретных частей разреза скважин с стратиграфической колонке района.
В число этих признаков отметим:
1.Мощные аллювиальные накопления песчаных тел в основании пластов 34,32,31,29а.
2.Характерное строение верхней части пласта 26а, выражающееся в наличии породного прослоя 0,10-0,15 м мощностью, отделяющую угольную пачку такой же мощности.
3.Повышенная относительно всех остальных пластов мощность пласта 29а, достигающая 3,5-4,2 м.
4.Сближающая пара пластов 27а и 27б и слой песчаника между ними.
5.Очень сложное строение пласта 26а.
6.Выержанные межпластовые расстояния, составляющие между пластамии 26а-29а-140м, 32-30-60м.
7.Максимальное развитие в пластах 28,27б,26а углисто-карбонатных конкреций.
8.Развитие зонального ископаемого почвенного комплекса под всеми пластами, позволяющее безошибочно определить положение пластов в разрезе в случае их пропуска при бурении.
9.Слой аргиллита у кровли пласта 32 с крупным кальцитизированными, реже пиритизированными отпечатками фауны пелеципод.
3.2 Тектоника
Байдаевское месторождение в структурном отношении представляет собой крупную одноименную синклинальную складку второго порядка по отношению к Кузнецкой впадине. Ось ее имеет меридиональное простирание на юге, к северу она отклоняется к северо-востоку и постепенно принимает широтное направление. Изменение простирания оси свидетельствует об обтекании Абашевского купола, который является длительно развивающейся структурой.
В пределах синклинали отчетливо выделяются три брахиоформные структуры с различной степенью дислоцированности: Байдаевская брахиосинклиналь, её северное продолжение- Антоновская брахиосинклиналь, затем на крайнем северо-востоке саульская брахиосинклиналь, на юго-востоке развит Абашевский купол, а к востоку от него-Тарбаганская брахиосинклиналь.
Общее геологическое строение района определило степень сложности пликативной и дизъюктивной дислоцированности брахиосинклиналей. Наиболее сложно тектонически постоенной является Антоновская брахиосинклиналь, где получили широкое развитие как дополнительная складчатость, так и тектонические разрезы. Сложное тектоническое строение Антоновской брахиосинклинали обусловлено приуроченностью ее к зоне перегиба главной оси. Образующаяся складчатая структура, приспосабливаясь к прогибу осевой поверхности, вызвала на этом участке поверхности дополнительную ось направления, разрядка которого привела в крыльях и замке складки многочисленных разрывных нарушений.
Основные складки района асимметричны за счет более крутого падения западных крыльев. Углы падения западного крыла Байдаевской брахисинклинали достигают 80, восточного - 15-20°. В Антоновской синклинали западное крыло залегает под углом 45, восточное - 15-20". В Есаульской синклинали южное н северное крылья имеют углы
Дизъюнктивная тектоника в Байдаевском районе развита незначительно. Из нарушений тина согласных взбросов установлены. 1) разрыв В в восточном крыле Байдаевской брахисинклинали с амплитудой более 300 м; (см. рис.1) 2) разрывы А, Ю и Д, поражающие антиклинальный перегиб между Есаульской и Кушеяковской брахнеклцдками у северо-восточной границы района; (см. рис.1) 3) разрывы В| и Z в Антоновской синклинали с амплитудами более 100 м. (см. рис.1) Среднеамплитудные нарушения широко распространены в Антоновской синклинали и на крутопадающнх крыльях Байдаевской и Есаульской синклиналей. Горными работами в районе выявлена мелкоамплитудная тектоника. [2]
Поле шахты структурно приурочено к западной части Есаульской брахисинклинали, где углы падения пластов варьируются от 0-5° в донной части складки и до 30-35° на выходах угольных пластов.
Ее размеры (по пласту 26а): ширина - 7,5 км, длина - 10 км, высота - 0,7 км. На западе складка ограничена крупным разрывным нарушением «В1», на северо-востоке в месте антиклинального перегиба брахисинклиналь срезается крупными тектоническими нарушениями «А» и «Д». Крылья складки большей частью пологие (15-20°), на юге несколько круче (до 30-40°). Дно складки широкое, слабоволнистое, характеризуется небольшими углами падения пород 2-8°. На южном крыле, кроме того, получила развитие серия средне- и мелкоамплитудных разрывных согласных диагональных взбросов.
На юго-западе Есаульская брахисинклиналь через антиклинальный перегиб переходит в Антоновскую брахисинклиналь, а на северо-востоке через менее выраженный антиклинальный перегиб - в Кушеяковскую синклиналь. Крайняя юго-западная часть северо-западного крыла в близи крупноамплитудного взброса «В1» осложнена дополнительной складчатостью с северо-восточным простиранием осевых поверхностей. Ширина складок до 120-140 м, длина порядка 180-220 м и высота 100-120 м.
Разведочными работами установлена приуроченность подавляющей массы выявленных дизъюнктивов к антиклинальным перегибам и прилегающим к ним площадям.
У западной и юго-западной границ шахтного поля протягивается полоса интенсивного развития дизъюнктивов шириной от 1,5 до 3 км.
Наиболее крупными как по протяженности, так и по амплитудам, дизъюнктивами являются взбросы: «В1», «б», «в», «Зв», «Зн», «п», «148», «Х», «129» и др.
Согласный взброс «В1» поражает антиклинальный перегиб между Антоновской и Есаульской брахисинклиналями. Простирание взброса северо-восточное, падение на юго-запад под углом 35-45°. Стратиграфическая амплитуда смещения изменяется от 50 до 300 м, взброс сопровождается зоной интенсивно раздробленных и перемятых пород мощностью 10-95 м.
Согласные взбросы «б» и «в» осложняют дополнительную складчатость северо-западного крыла брахисинклинали у взброса «В1». Падение плоскости сместителей на восток-юго-восток под углом 30-40°, взбросы сопровождаются зонами дробления и перемятости мощностью до 32 м. При движении на северо-восток взбросы из диагональных становятся продольными.
Взброс «п» поражает северо-западное крыло складки и ориентирован строго поперек простирания угольных пластов. Падение плоскости сместителя на юго-запад под углом 20-25°. Взброс как бы ограничивает развитие дизъюнктивной тектоники на северо-западном крыле.
Кроме этого, между взбросами «В1», «б» и «в» получила довольно интенсивное развитие серия несогласных взбросов: «101», «102», «104», «112», «115», «117», «118» и «119» различной протяженности и амплитуды.
Согласный взброс «148» поражает северо-западное крыло брахисинклинали и ориентирован диагонально к простиранию толщи. Поверхность сместителя имеет дугообразную форму вытянутую на запад. Ниже гор.-100 примыкает в висячем боку к взбросу «Зв». Взброс сопровождается зонами трещиноватости мощностью от 2-3 м до 19-23 м.
Согласный взброс «Х» поражает северо-западное крыло и замковую часть складки. Поверхность сместителя в западном направлении довольно резко меняет простирание с западного на южное. Угол падения сместителя 25-300, с глубиной выполаживается.
Согласные взбросы «Л» и «129» развиты в юго-западной части дна складки. Падение плоскостей сместителей на северо-восток под углом 15-250. С глубиной выполаживаются и довольно быстро затухают. Разрывы сопровождаются зонами дробления и перемятости пород мощностью до 4-13 м.
В юго-западной части замка складки получили развитие поперечные несогласные взбросы «Зв» «Зн». Плоскости сместителей падают на юго-запад под углом 35-450. По восстанию выше гор.±0 взбросы довольно быстро выполаживаются, становятся послойными и быстро затухают. Дизъюнктивы расположены в 30-120 м друг от друга и сопровождаются зонами трещиноватости, дробления, перемятости пород мощностью от 5-15 м до 25-30 м. Интервал между взбросами интенсивно разбит более мелкими дизъюнктивами.
В висячем боку взброса «Зв» и лежачем боку взброса «Зн» также получила довольно интенсивное развитие серия поперечных несогласных взбросов: «134», «137», «149», «150» и «124» различной протяженности и амплитуды. Они имеют аналогичную взбросам «Зв» и «Зн» пространственную ориентировку.
По сложности тектонического строения поле шахты «Антоновская» относится к усложненному типу. Четких границ между участками с интенсивной и более спокойной нарушеностью не существует.
Внутри шахтного поля горными работами в настоящее время фиксируются мелкоамплитудные нарушения с амплитудами 0,5-2,0 м, не установленные геологоразведочными работами.
При оконтуривании лавы 26-31 были выявлены несоответствие данных эксплуатационной разведки с данными геологоразведочных работ, а именно:
два разрывных нарушения (в нижней части лавы) типа согласного взброса сложного строения, с апофизами и острым углом встречи пласта и сместителя, вертикальной амплитудой смещения крыльев 1,5-2,2м. на протяжении 400м. от монтажной камеры;
зона влияния разрывного геологического нарушения «б-б» (с амплитудой до 30 м) распространяется на верхнюю часть лавы 26-31 на протяжении 300 м от монтажной камеры;
локальные перегибы пласта, генетически связанные с указанными разрывными нарушениями;
неустойчивость перемятой, трещиноватой, склонной к куполообразованию непосредственной кровли.
3.3 Угленосность
В продуктивных отложениях Байдаевского района насчитывается 90 угольных пластов и прослоев мощностью 0,2 м более, из которых 36 на всей или значительной площади имеют мощность 0,7 м и более. Наибольшая мощность и количество рабочих пластов отмечается в пределах западного крыла Байдаевской брахисинклинали. В северо-восточном направлении происходит уменьшение мощности пластов, их расщепление, утонение, а некоторые пласты полностью выклиниваются. Так, пласты от 1 до 22 в Антоновской и Есаульской синклиналях теряют рабочее значение (см. рис 3).
Около восьми пластов (38, 37. 34, 33, 32, 30, 29а н 26й) сохраняют кондиционную мощность почти па всей площади района. Однако па северо-востоке их мощности в 1,5 раза меньше, чем на юго-западе. Кроме того, в этом направлении отмечается резкое расщепление пласта 30 на две пачки, которые в свою очередь также расщепляются и теряют промышленную ценность. По пласту 26а в районе разведочной линии 18-22 выявлен крупный (примерно 1 км2) размыв, в результате мощность угля уменьшилась от 2,2 до 0.3 м. Более мелкие разрывы пласта 26а установлены горными работами шахты «Абашевская».
Региональная изменчивость кондиционных угольных пластов в пределах шахты Антоновской, имеющая отчетливую (исключение составляют пласты 37, 31) тенденцию в закономерном уменьшении мощностей в восточном направлении. Это происходит на фоне примерного сохранения общей угленосности. Следовательно, в разрезе увеличивается число некондиционных по мощности угольных пластов.
Характерная особенность района - уменьшение частоты встречаемости и увеличение мощностей от стратиграфически нижележащих угольных пластин к вышележащим. Наиболее мощные пласты 38, 37, 33, 32, 30, 29*' н 26`` залегают в верхней части разреза. В Байдаевской брахнсниклинали они почти полностью отработаны, и начата их разработка и Антоновской н Есаульской брахиосинклиналях. В средней части разреза залегают угольные пласты средней мощности (от 25 до 14), они менее выдержаны, склонны к расщеплению. Так, на поле шахты “Юбилейная" происходит постепенное отщепление нижней пачки пласта 25, которая постепенно выклинивается, а мощность верхней пачки приближается к некондиционной.
Расщеплению подвержены пласты 22, 21, 20 н 18й. В нижней части разреза (пласты от 13 до 1) залегают маломощные угольные пласты, имеющие рабочие значения на незначительной площади.
Большинство угольных пластов сложного строения. Породные прослои представлены алевролитом, аргиллитом, углистыми породами и угольными «пачками». Это конкреционные образования карбонатного, существенно сидеритового состава. Наиболее конкрециеносны пласты 23, 19. 18, 15 и 13. Характеристика мощности, строения н выдержанности угольных пластов приведена в табл. 5.
Таблица 5 - Характеристика основных угольных пластов Байдаевского района.
Индекс пласта |
Расстояние от нижележащего пласта, м |
Мощность,м |
Строение |
Выдержаность |
Отношение площади с балансовыми запасами к общей, % |
Примечание |
|
38 37 36 35 34 33 32 31 30 29а 26а 25 24 23 22 21 20вп 19 14 13 10 5 2 1 |
- 30 30 58 58 150 85 10 48 60 157 40 30 25 45 11 - 29 95 20 100 85 108 15 |
2,8-4,2 0,1-1,6 0,5-2,5 0,2-1,4 0,2-1,4 0,2-2,8 0,6-2,4 0,2-2,2 0,2-4,2 1,0-4,2 0,4-3,8 0,2-1,5 0,0-1,5 0,0-1,5 0,1-1,9 0,0-1,3 0,0-1,3 0,3-1,5 0,0-1,9 0,0-1,5 0,0-1,5 0,0-2,4 0,0-1,3 0,0-1,2 |
От простого до двух трех пачек Две-три пачки Четыре-пять пачек Простое или две пачки Две-три пачки Простое или две пачки Простое или две-три пачки Две-четыре пачки Две-три пачки То же Две-пять пачек Две-три пачки Простое Простое или две пачки То же То же То же Две-пять пачек Простое Простое, реже две-три пачки Простое, реже две-четыре пачки Две-три пачки Простое две-три пачки Простое две пачки |
В НВ НВ НВ НВ В НВ ОВ ОВ ОВ ОВ НВ НВ НВ ОВ НВ НВ ОВ ОВ НВ НВ НВ НВ НВ |
100 60 30 70 85 85 100 50 96 100 100 60 60 30 50 50 32 30 50 30 40 29 7 12 |
Отработан На юге отработан То же В Байдаевской и Антоновской синклинали отработан Выклинивается В Байдаевской и Антоновской синклинали отработан, к северу-востоку расщепляется и выклинивается На юге отработан Подвержен размывам Расщепляется Высокое содержание конкреций - Расщепляется Высокое содержание конкрециц На севере выклинивается То же Расщепляется и выклинивается Рабочий на юго-западе Рабочий на западе района |
Примечание: В-выдержанный, ОВ- относительно выдержанный, НВ-невыдержанный, СВ-северо-восток
Рис.4. Разрезы угольных пластов Байдаевской (I) и Есаульской (II) бразисинклинали.
Угольная «почка»; н.п. - нижняя пачка. Остальные условные обозначения см рис.3
Рабочая угленосность шахты Антоновской создается пластами средней мощности (33, 30, 29а, 26а) и тонкими (37, 34, 32, 31). Суммарная кондиционная мощность пластов шахты составляет 12,38 м, что при мощности разреза в интервале пластов 37-26а в 499 м определяет средний коэффициент рабочей угленосности -2,6%.
Основные запасы угля (80%) сосредоточены в относительно выдержанных пластах 30, 29а, 26а. Пласты 30 и 26а имеют контуры не рабочего значения, а пласт 29а имеет значительные колебания мощности в целом по площади от 1,0 до 4,2 м.
Локальная изменчивость угольных пластов явление типичное для угленосных формаций.
Гидрогеологические условия
Гидрогеологические условия в пределах шахтного поля изучались в комплексе с геологоразведочными работами
Согласно геологическому отчету «Поле шахты Антоновской (II очередь) в Байдаевском районе Кузбасса» (Геологическое строение, качество и запасы каменного угля по состоянию на 1.05.1983 г), г. Новокузнецк, 1983 г., в геологическом строении участка принимают участие пермские отложения, которые перекрываются четвертичными отложениями.
В пределах шахтного поля четвертичные отложения имеют повсеместное площадное распространение, перекрывая коренные породы сплошным чехлом. Мощность четвертичных отложений, представленных, в основном, легкими суглинками, супесями, варьирует в пределах 5-15 м. На северо-западной границе участка, проходящей вблизи галечниковых отложений надпойменных террас реки Томи, мощность суглинков составляет 50 - 60 м.
Водоносный горизонт верхнечетвертичных элювиально-делювиальных отложений (ed Q III-IV)
Водоносный горизонт элювиально-делювиальных отложений приурочен к водоразделам и их склонам.
Водовмещающие породы представлены чаще всего лессовидными пылеватыми средними и тяжелыми суглинками мощностью 4 - 10 м. Они практически не водоносны. Изредка отмечается "верховодка". "Верховодка" приурочена к линзам легких суглинков, супесей, встречающихся в глинистой толще на глубине 1 - 4 м, повсеместным распространением не пользуется, характеризуется непостоянным режимом, зависящим от атмосферных осадков. Появляется весной после снеготаяния и в период интенсивных дождей, зимой и летом исчезает. Водообильность отложений низкая, дебиты родников из "верховодки" составляли 0,001 - 0,01 л/сек. Водоносный горизонт безнапорный.
Подземные воды данного водоносного горизонта в силу своего спорадического распространения практического значения не имеют, вследствие чего, они не оказывают какого-либо влияния на формирование притоков в подземные горные выработки.
Водоносный горизонт делювиальных отложений приурочен к контакту рыхлых образований с коренными породами. Проявляется в виде слабо нисходящих родников у подножия склонов, а также в виде мочажин.
В большинстве своем разведочные дудки, вскрывшие верхнечетвертичные элювиально-делювиальные отложения, были сухими, либо с увлажненными стенками. Наибольшие притоки в них составляли 0,25 л/с. Питание вод этих отложений сезонное инфильтрационное за счет атмосферных осадков, а также за счет подземных вод по тальвегам логов. Разгрузка осуществляется в местную гидросеть, и незначительная часть - родниковым стоком.
Ввиду невысокой водообильности верхнечетвертичных элювиально - делювиальных отложений водоразделов и их склонов, они не окажут существенного влияния на увеличение водопритоков в горные выработки.
Водоносный горизонт верхнечетвертичных аллювиальных отложений (а QIII-IV)
Аллювиальные отложения мелких речек и логов представлены суглинками буровато-коричневого, синевато-серого цвета мощностью до 5 м, иногда до 8 - 10 м. Аллювий пойменных частей заболочен и обводнен на всю мощность, как за счет инфильтрации в период половодья, так частично и за счет разгрузки подземных вод коренных отложений.
Грунтовые воды аллювиальных отложений ручьев характеризуются слабой обводненностью и непосредственного влияния на водопритоки в горные выработками не окажут.
Водоносный комплекс средне-верхнепермских отложений ленинской свиты (Р2-3 ?n)
Водовмещающая толща представлена переслаиванием разнозернистых песчаников, крупных и мелких алевролитов, аргиллитов и пластов каменного угля. В большинстве своем слои невыдержанные, часто выклинивающиеся. Некоторые горизонты песчаников характеризуются хорошей выдержанностью при значительной мощности. Таковыми являются слои песчаников над пластом 26в (мощность до 15-35 м), под пластом 34 (мощность до 10-30 м), между пластами 31 и 32 (мощность до 5-20 м). Маломощные слои песчаников четко на всей площади прослеживаются над пластом 27а, между пластами 27б и 28, под пластами 29а и 29в. Повсеместное распространение имеет и прослой между пластами 30 и 31 с мощностью колеблющейся от 1 до 20 м.
На изменение водообильности в разрезе влияют - интенсивность трещиноватости и степень раскрытия трещин. При бурении разведочных скважин основная потеря промывочной жидкости наблюдалась в интервале 0-50 м. От 50 до 100 м количество потерь уменьшалось вдвое, и на нижележащих глубинах вскрывались лишь единичные трещины. Нижняя граница распространения зоны активной трещиноватости - 100-120 м. Зоне активной трещиноватости соответствует I гидродинамическая зона. Указанная зависимость тесно связана с распределением фильтрационных свойств пород по площади. Решающее влияние здесь имеют геоморфологические факторы, накладывающие отпечаток на направление движения подземных вод. Вследствие хорошей промытости трещин в местах разгрузки - долинах рек, ручьев, в логах наблюдаются повышенные значения коэффициента водопроводимости. Удельные дебиты изменяются от 0,03 л/сек (скв. 2109) до 3,57 л/сек (скв.1543). В случае вскрытия отдельных открытых трещин, секущих песчаники, и имеющих очевидно, большую площадь водосбора, значения водопроводимости могут приближаться к 100 м2/сут. и превышать эту величину (скв.1543,1983,1553).
Довольно четко выражена зависимость от гипсометрического положения скважин. Это отражено и на водообильности скважин, расположенных в пониженных местах. Наибольшие удельные дебиты (0,58 - 3,57 л/с) были получены скважинами с наименьшими абсолютными отметками. Скважины, расположенные в долинах тех же речек, но выше по рельефу, имели удельные дебиты значительно меньшие 0,16 - 0,05 л/с.
К водоразделам, по мере приближения к областям питания, кольматаж трещин усиливается и водообильность снижается. Если в нижних частях склонов удельные дебиты скважин составляли 0,01 - 0,25 л/с, то при приближении к водоразделам - 0,0014 - 0,09 л/с.
Коэффициенты водопроводимости водораздельно-склонового пространства составляют 0,1 - 33 м2/сут.
С глубиной трещиноватость пород затухает и породы II гидродинамической зоны расположенной ниже 100 - 120 м, обладают очень слабыми водопроводящими свойствами. Удельные дебиты скважин изменяются от 0,031 до 0,00003 л/с, коэффициенты водопроводимости составили тысячные доли м2/сут.
На рисунке 3 приведен гидрогеологический разрез по 20 р.л.
Опробование не выявило закономерной приуроченности зон притоков к зонам тектонических нарушений. В большинстве своем - последние не отличаются по обводненности от окружающих ненарушенных пород.
Структурные особенности участка, (пласты образуют отрицательную брахискладку), так же не накладывают закономерность на обводненность пород.
Подземные воды имеют напорно-безнапорный характер. В понижениях рельефа пъезометрические уровни устанавливаются выше дневной поверхности.
В долинах мелких речек уровни могут достигать +1,5 - 2 м при значениях напоров 6-15 м.
В водораздельных частях участка статические уровни устанавливались на глубинах до 60 м.
Рисунок 3. Гидрогеологический разрез по 20 р.л.
Взаимосвязь водоносных горизонтов, поверхностных и подземных вод не совершенна за счет высоких сопротивлений русловых отложений. Но при больших градиентах, в паводковые периоды и, особенно, при горных подработках взаимосвязь может значительно улучшиться.
Режим подземных вод относится к типу местного сезонного, в основном весеннего, частично осеннего питания.
Преобладают подтипы режима водораздельный и склоновый. Поскольку мощность четвертичного покрова небольшая, наблюдается отчетливая зависимость режима подземных вод от климатического и геоморфологического факторов.
Естественный режим подземных вод в настоящее время нарушен дренирующим влиянием горных работ.
Горные работы ведутся с 1988 года, с момента сдачи шахты в эксплуатацию.
Западное крыло пластов 30 и 29а в настоящее время отработано.
На момент разработки документации на шахте ведется отработка запасов лавы 26-22, (пласт 26а).
Отработка запасов предусматривается системой разработки длинными столбами с полным обрушением кровли (ДСО). Длина лав из-за меняющихся горно-геологических условий (высокий угол падения до гор.+30) не постоянна и составляет от 80 до 200 м.
В таблице 2.5-1 представлены фактические минимальные и максимальные водопритоки по шахте за последние 5 лет.
Таблица 2.5 - Фактические водопритоки по шахте
Год |
Пласт 30 |
Пласт 29а |
Пласт 26а |
Пласт 26а юг |
|||||
min,м3/ч |
max,м3/ч |
min,м3/ч |
max,м3/ч |
min,м3/ч |
max,м3/ч |
min,м3/ч |
max,м3/ч |
||
2011 |
36 |
86 |
12 |
32 |
11 |
34 |
6 |
24 |
|
2012 |
16 |
74 |
18 |
36 |
18 |
34 |
9 |
21 |
|
2013 |
19 |
34 |
15 |
30 |
17 |
22 |
8 |
26 |
|
2014 |
15 |
25 |
15 |
25 |
15 |
23 |
22 |
32 |
|
2015 |
9 |
17 |
17 |
32 |
16 |
28 |
18 |
32 |
По химическому составу воды четвертичных отложений относятся к гидро -карбонатным кальциево-магниевым с величиной сухого остатка 0,2-0,6 г/л.
Воды не агрессивные, от нейтральных до слабокислых; содержание аммония до 0,1 мг/л, нитратов до 5 мг/л, нитритов до 1,5 мг/л, жесткость повышенная, достигает 24 мг-экв/л.
Воды I гидродинамической зоны продуктивных верхнепермских отложений гидрокарбонатные - натриевые, натриево-кальциевые, кальциево-натриевые и кальциево-магниевые с величиной сухого остатка до 1 г/л. Воды от слабо-щелочных до слабо-кислых, не агрессивные. По отдельным скважинам наблюдается повышенное содержание аммония до 4,5 мг/л. Содержание остальных микрокомпонентов в пределах нормы. Повышенное содержание токсичных элементов не обнаружено. С глубиной соотношение макрокомпонентов коренным образом не меняется, величина сухого остатка возрастает и составляет более 1,5 г/л, а в отдельных опробованных точках достигает 1,9-2,9 г/л за счет повышенного содержания ионов натрия.
ОАО «Шахта «Антоновская» находится на юге Кузбасса в Новокузнецком районе Кемеровской области и разрабатывает запасы каменного угля в северной части Байдаевского геолого-экономического района Кузбасса в соответствии с лицензией на право пользования недрами КЕМ №01760 ТЭ от 18.11.2013 г.
Шахта имеет общие границы с шахтой «Полосухинская», с шахтой «Есаульская» и с шахтой «Большевик».
Шахта «Антоновская» создана в 1998 году на базе АОЗТ ШСМУ шахты «Полосухинская» и ООО «Горняк». Добычные работы в границах шахты «Антоновская» (бывший участок «Антоновский-2 шахты «Полосухинская») ведутся с 1996г.
Общая длина шахтного поля по простиранию составляет 2,5 км, вкрест простирания - 4,8 км. Глубина отработки около 500 м.
В границах шахтного поля залегают 6 рабочих пластов: 34, 33. 32, 30, 29а и 26а.
Пласты вскрыты наклонными выработками по пластам.
Горно-геологические условия отработки угольных пластов сложные. Пласты относятся к угрожаемым по горным ударам и по внезапным выбросам, газоносность достигает 21 м3/т с.б.м. Высокая дизъюнктивная нарушенность. Углы падения пластов колеблются от 2 до 60 град., мощность от 0,8 до 4,5 м.
4. Качество углей и его технологические свойства
4.1 Метаморфизм, петрографический и марочный состав углей
Петрографический состав углей однороден, преобладающими типами являются блестящие и полублестящие. Блестящий и полублестящий типы являются пластообразующими. Они нередко почти нацело слагают отдельные пласты угля. Такие угли обладают стеклянным блеском, неровным изломом, большой хрупкостью.
Структура угля неяснополсчатая, реже полосчатая, иногда штриховатая. Наблюдается глазковая отдельность с кальцитом и зернами пирита.
По микроструктуре уголь представляет собой кларен, плавно переходящий в ультракларен. Встречается так же кларен с включениями полос витрена. Основная масса неоднородная. Ферменные элементы - микроспоры, тонкие элементы кутикулы, мелкие обрезки фюзенизированных тканей, а так же редкие линзы фюзена.
Главной петрографической составляющей является витринит. Содержание его колеблется от 82,2 % (пл. 34) в пересчете на беззольный уголь. Содержание инертинита колеблется от 7,6% (пл.26а), до 12,5 % (пл. 37а). Установлена закономерность изменения петрографических показателей в стратиграфическом разрезе. Содержание витринита с глубиной возрастает, в то время, как содержание инетртинита падает.
Подобные документы
Основные параметры шахты. Промышленные запасы шахтного поля. Проектная мощность шахты. Выбор схемы и способа вскрытия шахтного поля. Подготовка пласта к очистной выемке. Выбор и обоснование системы разработки. Выбор технических средств очистных работ.
курсовая работа [105,3 K], добавлен 23.06.2011Подсчет запасов угля в шахтном поле. Режим работы и срок службы шахты. Вскрытие шахтного поля. Технология, механизация и организация очистных работ. Объем горных работ на момент сдачи шахты в эксплуатацию. Капитальные затраты при строительстве шафты.
курсовая работа [130,3 K], добавлен 25.02.2011Горно-геологическая характеристика месторождения и шахтного поля. Основные параметры шахты. Вскрытие и подготовка шахтного поля, параметры оборудования для проведения подготовительных и очистных работ. Технологический комплекс поверхности шахты.
отчет по практике [44,9 K], добавлен 25.03.2015Краткая характеристика территории Подмосковного бассейна. Анализ геологического строения шахтного поля. Расположение и размеры угольных пластов, способы оценки запасов полезного ископаемого. Оконтуривание угольных залежей и определение срока службы шахты.
курсовая работа [42,1 K], добавлен 27.08.2011Особенности вскрытия и подготовки шахтного поля. Общая характеристика шахтного транспорта, вентиляции, электроснабжения, водоотливных и подъемных установок. Описание принципа действия основных технических средств автоматической газовой защиты шахты.
дипломная работа [91,7 K], добавлен 24.09.2010Понятие шахтного поля, подсчет балансовых и промышленных запасов, обоснование величины потерь угля. Производственная мощность и срок службы шахты. Вскрытие шахтного поля. Определение основных параметров подготовительной выработки, выбор систем разработки.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 13.12.2014Расположение основных месторождений бурого угля в Беларуси и оценка запасов данной группы полезных ископаемых. Технологии переработки бурых углей. Разработка и анализ экологически безопасной технологии получения удобрений на основе гуминовых веществ.
презентация [1,5 M], добавлен 16.01.2017Анализ выбора рациональных схем, способов вскрытия и подготовки шахтного поля для стабильной работы шахты. Стадии разработки угольного месторождения: вскрытие запасов шахтного поля, подготовка вскрытых запасов поля к очистным работам, очистные работы.
курсовая работа [66,9 K], добавлен 24.12.2011Горно-геологическая характеристика поля шахты "Ерунаковская-VIII" Новокузнецкого района Кемеровской области. Расчет добычных работ месторождения. Проектирование электроснабжения шахты и расчёт электроснабжения участка. Обзор рынка проходческих комбайнов.
дипломная работа [636,6 K], добавлен 10.07.2015Геологическая характеристика района расположения шахты "Анжерская". Физико-механические свойства углей. Анализ путей защиты гидросферы на закрытых шахтах. Условия и характер сброса дренажных вод. Расчет фильтрующей дамбы для условий г. Анжеро-Судженска.
дипломная работа [87,0 K], добавлен 27.06.2013