Промышленное значение Болтышского месторождения

22.03.2020

Болтышское месторождение горючих сланцев расположено в центральной части Днепровского буроугольного бассейна, в 40 км севернее крупного областного центра г. Кировограда, вблизи железнодорожной линии Киев—Знаменка. Месторождение обладает крупными запасами горючих сланцев (по категории C2 1,64 млрд. т). По качеству сланцы пригодны для получения жидкого топлива и газа.

Учитывая все это, а также благоприятное экономическое положение месторождения, удовлетворительные горнотехнические условия, можно сделать вывод, что Болтышское месторождение горючих сланцев является перспективным.

Болтышское месторождение в 1664 г. вновь привлекло внимание плановых и народнохозяйственных органов Украинской ССР. Государственный геологический производственный комитет республики организовал здесь поисковые работы, которые подтверждают приведенную выше характеристику месторождения, основанную на материалах бурения в 1953 и 1954 гг. трех скважин. Правда, у геологов, производящих сейчас поисковые работы, возникло предположение о более древнем — нижнемеловом возрасте сланценосной толщи и заключенных в ней горючих сланцев. Это подтверждается тем, что недавно в Ротмистровской депрессии, расположенной в 25 км к северо-западу от Балтышской впадины, выяснено, что породы, очень похожие по внешнему виду на сланценосную толщу, залегают под писчим мелом.

Однако в конце 1964 г. результаты произведенного Н.С. Громовой изучения спорово-пыльцевого комплекса отдельных образцов из сланценосной толщи Балтышской впадины показали их принадлежность к нижнему палеогену. Отмечено наличие разнообразных форм рода Extratriporollenites, а также Triorites sabulosus Botsh., Carya punctata Mart, Myrica tirabilis Sauer. Позднее этот предварительный вывод был закреплен результатами послойного изучения И. М. Покровской (ВСЕГЕИ) разреза одной скважины в интервале 150—450 м, охватывающем всю сланценосную толщу и вышележащую бучакскую угленосную свиту. При этом изучении был установлен нижнеэоценовый возраст Балтышского разреза, в то время как одновременно изучавшийся разрез пород, залегающих под писчим мелом в Ротмистровской депрессии, показал наличие аптского спорово-пыльцевого комплекса.

Данные, уточняющие качество горючих сланцев, были получены в результате анализа одного образца, выполненного в 1965 г. Лабораторией сырья ВНИИТа.

Приведенные ниже данные пересчитаны на сухой сланец:

1. Технический анализ: влага 2,36%, зольность 35,7%, углекислота — нет, сера общая 1.56%, теплота сгорания 5380 ккал/кг.

2. Элементарный состав: С — 46,83%, Н —6,36%, 0 + N + S — 11,11%, количество органического вещества 64,3%.

3. Состав органического вещества: С — 72,8%, H — 9,9%, О + N + S — 17,3%.

4. Экстракция сланца спирто-бензолом. Выход экстракта 4,2%.

5. Экстракция сланца бензолом. Выход экстракта 0,37%.

6. Перегонка по Фишеру твердого остатка после экстракции: вода — 5%, смола — 32,5%, полукокс — 52,6%, газ и потери — 9,9%.

7. Теплота сгорания полукокса 2340 ккал/кг.

8. Зольность в полукоксе 67,9%.

9. Фенолы в смоле полукоксования 1,07 %.

10. Выход смолы на органическое вещество 55,54%.

Показатели эти исключительно высоки и превосходят показатели качества лучших горючих сланцев Прибалтийского бассейна. Произведенные указанной выше лабораторией ВНИИТа массовые технические анализы горючих сланцев Балтышского месторождения по керну скважин, пройденных в 1964 г., показали возможность выделения в разрезе сланценосной толщи отдельных слоев горючих сланцев мощностью до до 5 м с показателями теплоты сгорания от 2000 до 3500 ккал/кг.

Таким образом, по своему качеству балтышские горючие сланцы являются интересным промышленным объектом.

Высокое содержание водорода, летучих, смол и значительная теплота сгорания сланцев объясняются их петрографическим составом и микроструктурой. Е.С. Корженевская (ВСЕГЕИ), изучавшая под микроскопом несколько образцов балтышских сланцев из двух скважин, считает, что два из них являются богхедами низкой степени углефикации, а остальные — глинистыми сапропелитами. Богхеды (близкие к марагуниту Бразилии) представляют очень легкую плавающую в воде темно-серую с зеленовато-желтым оттенком, довольно рыхлую, неслоистую породу. Под бинокуляром при увеличении в 50—80 раз обнаруживается присутствие в ней многочисленных желтовато-коричневых крупинок — колоний водорослей. В шлифах наблюдается высокая насыщенность породы крупными колониями водорослей с хорошо видным клеточным строением. Цементирующим веществом является коричневая гумусовая основная масса, располагающаяся в виде тонких прожилков между колониями водорослей. Основная масса люминисцирует в ультрафиолетовом свете, водоросли люминисцируют также, но не ярко. В основной массе беспорядочно располагаются чешуйки слюды, зерна кварца, оболочки спор пыльцы, обрывки гелифицированных тканей и редко фюзена.

Более глинистые тонкослоистые горючие сланцы темно-серого цвета, легко загорающиеся от спички, обладают следующей микроструктурой: характерна очень тонкая правильная слоистость породы — однородная буровато-желтая глинистая сапропелево-гумусовая основная масса чередуется с полосками светло-желтого сапропелевого вещества (коллоальголита). В ультрафиолетовом свете глинисто-сапропелевогумусовое вещество не люминесцирует, а коллоальголит светится слабо. В полосках обоих видов основной массы вкраплены многочисленные оболочки пыльцы спор, небольшое количество фюзено-аттрита и семифюзена-аттрита, склероции грибов и единичные не сохранившие строение бледно-желтые водоросли (?). Терригенная примесь — слюда, кварц и пирит. Имеются разности сланца (глинистого альголита) сероваточерного цвета, показывающие в шлифе преобладание коричневато-желтого аттритового вещества с рассеянными минеральными частицами и четко обособленными скоплениями хорошо сохранившихся колоний водорослей.

Таким образом, горючие сланцы Балтышского месторождения, судя по приведенным выше предварительным данным, разнообразны по своей природе и качеству. Они являются очень интересным объектом для изучения и в перспективе — для промышленного освоения. Уже сейчас можно говорить о больших запасах горючих сланцев, сосредоточенных в Балтышской депрессии, позволяющих планировать крупное сланцедобывающее предприятие. Однако поисковая разведка находится еще в начальной стадии, и разрезы редких пройденных скважин недостаточно увязаны между собой для того, чтобы можно было «протянуть» отдельные пласты горючих сланцев по всей площади депрессии.

Из-за того, что пласты горючих сланцев уже после отложения испытали неравномерное погружение — большее в центральной части впадины и меньшее в ее прибортовых частях, создались различные условия для разведки и, возможно, для промышленного освоения в этих двух частях месторождения.

Единичными скважинами установлено, что на юго-западе впадины в прибортовой части глубина залегания горючих сланцев около 70 м. Ширина полосы неглубокого залегания полезного ископаемого здесь не менее 3 км.

В центральной части впадины глубина залегания верхних слоев горючих сланцев 250—270 м, а нижних 350 м и более. Учитывая это обстоятельство, целесообразно поисковые и разведочные работы, а в будущем и освоение месторождения вести в двух направлениях: 1) определения качества и запасов горючих сланцев в зоне их неглубокого залегания и 2) выявления в центральной части впадины кондиционных по качеству и мощности слоев горючих сланцев, их запасов, а также гидрогеологических условий, с которыми встретится проходка шахтных стволов и других горных выработок, где полезное ископаемое находится на глубине 270—400 м. Следует отметить, что мощность неустойчивых водоносных пород (песков и алевролитов) в кровле сланценосной толщи по отдельным разрезам достигает 100—150 м. Следовательно, возможны гидростатические напоры в верхних водоносных слоях до 10 атм и более, что указывает на необходимость проведения комплекса гидрогеологических наблюдений и опытных работ для определения характера осушительных мероприятий, обеспечивающих вскрытие и разработку месторождения.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна