Краткое описание основных месторождений Горловского угленосного бассейна

Листвянское месторождение расположено в средней части бассейна (см. рис. 202 и 206). В 8 и к западу от месторождения проходит железная дорога Новосибирск—Барнаул, со ст. Линево которой месторождение связано веткой протяженностью 12 км. Месторождение разрабатывается Листвянским рудником, объединяющим четыре небольшие шахты. С середины 1963 г. все шахты перешли от треста «Новосибуголь» в ведение комбината Кузбассуголь.

Листвянское месторождение открыто в 1921 г. Разведка его началась в 1931 г. и с небольшими перерывами продолжается до настоящего времени. За этот период на месторождении пробурено 430 колонковых скважин объемом около 76,6 тыс. м. В 1949 г. А.К. Тарабукин в сводном отчете обобщил все геологические материалы по месторождению. Запасы антрацита по этой сводке (категории А+В+C1) были утверждены ВК.З в количестве 62,8 млн. т. И.И. Шутовой, 3.К. Моисеевой и другими в 1961 г. составлен отчет по Северо-Восточному участку месторождения, запасы по которому в количестве 25,2 млн. т утверждены TКЗ.

В 1962—1963 гг. А.К. Тарабукиным, И.С. Сайковской и другими произведена переоценка запасов антрацита на месторождении по новым кондициям, как электродного сырья для алюминиевой промышленности.

Угленосные отложения месторождения представлены песчаниками, алевролитами, аргиллитами, углистыми аргиллитами и угольными пластами. Вскрытая мощность отложений около 800 м. По литологическим признакам и угольным комплексам отложения месторождения разделяются на две толщи — листвянскую и шипунихинскую, разделенные между собой по почве пласта Шипунихинского I.

Нижняя, листвянская толща характеризуется мощными пластами угля, высокой рабочей угленосностью, достигающей 14%, преобладанием мощных слоев песчаников и алевролитов. Шипунихинская толща содержит пласты угля небольшой рабочей мощности и значительное количество нерабочих пропластков угля; рабочая угленосность ее 1,7%. Толща сложена в основном аргиллитами. Песчаники представлены большей частью тонкозернистыми глинистыми полосчатыми и тонкослоистыми разностями. Вскрытая мощность листвянской толщи 400 м, шипунихинской 395 м.

Мощность коры древнего выветривания в северной части месторождения Достигает 80 м, а в южной уменьшается до 5—10 м. В долине р. Шипунихи кора выветривания отсутствует.

В северной части месторождения на полях шахт 1 и Збис отмечено присутствие сургучно-красных и пестроцветных глин мощностью от 1 до 13 м, относимых к мезозою. Четвертичные отложения на месторождении представлены в основном лёссовидными суглинками. Мощность их в северной части месторождения 15 м, а в южной от 20 до 50 м.

Месторождение расположено на восточном крыле Горловской синклинали и представляет собой довольно сложную складчатую структуру (рис. 206, 207 и 208). Основные складки следующие: Восточная синклиналь, Главная и Центральная антиклинали с Центральной синклиналью между ними, Шипунихинская и Западная антиклинали с Западной синклиналью между ними. Названные складки вытянуты согласно общему простиранию угленосной полосы бассейна. Строение складок самое необычное и, по-видимому, свойственное только Гор-ловскому бассейну. По простиранию они резко меняют свою форму вследствие изменения падения и простирания их крыльев.

Из крупных разрывов, выявленных на месторождении, следует назвать крутопадающие нарушения «Г» и «К», видимо, являющиеся согласными взбросами с амплитудой до 500 м.

В угленосных отложениях на месторождении установлено 13 пластов антрацита, из них девять имеют преимущественно рабочую мощность и четыре (Шипунихинские V, IV, III и I) нерабочую (табл. 195).

Основное промышленное значение имеют пласты Новый, Главный, Двойной I и Двойной II, заключающие 91% всех балансовых запасов месторождения и служащие объектом эксплуатации. Все пласты месторождения крайне неустойчивы по мощности и строению, часто среди них наблюдаются линзы и прослои аргиллитов и углистых аргиллитов различной мощности — от нескольких сантиметров иногда до 5—7 м. Некоторые пласты на отдельных участках расщепляются на несколько самостоятельных пластов-пачек (рис. 209). Например, пласт Главный в юго-западной части месторождения характеризуется простым строением, а в северо-восточной расщепляется на 2—4 самостоятельных пласта. Пласт Спутник распространен только в северо-восточной части месторождения и подобно Главному пласту в отдельных структурах расщепляется также на 3—4 пласта. В результате интенсивной тектоники пласты антрацита на отдельных участках сильно перемяты и часто загрязнены боковыми породами.

Угли Листвянского месторождения характеризуются высокой степенью метаморфизма и являются типичными антрацитами. Основные показатели качества углей приведены в табл. 196. Средневзвешенная зольность товарного антрацита за шесть лет работы шахт составляет 10,3%. Максимальная влагоемкость (Wmax) крепких разностей антрацита 4—5%. Результаты элементарного анализа указывают на высокую степень углефикации антрацита: в горючей массе содержится 94—97% углерода и 2—3% водорода. Пористость антрацита 9—11%; теплота сгорания горючей массы по бомбе 8000—8300 ккал/кг; низшая теплота сгорания рабочего топлива (Qнр) 6940 ккал/кг. Объемный вес антрацита при средней зольности 10,3% и рабочей влажности 10% составляет 1,6 г/см3.

Добываемый антрацит Листвянского месторождения местной промышленностью долгое время использовался как энергетическое топливо. Сейчас направление его использования изменилось и Листвянское месторождение становится сырьевой базой производства электродного термоантрацита для алюминиевой промышленности на Востоке нашей страны. Для производства термоантрацита могут использоваться только крупные классы антрацита — более 25 мм. Выход этого класса от рядового антрацита на месторождении составляет 35—49% с зольностью 3,9—9,8%. По данным Института горючих ископаемых (ИГИ), листвянский антрацит в крупном классе хорошо обогащается до требуемой зольности в тяжелых супензиях с выходом концентрата до 90%.

Мелкие классы антрацита — менее 25 мм — не представляется возможным использовать в производстве пекоантрацитового кокса. Рядовой антрацит в этом классе имеет высокую зольность — до 12%. Опыты глубокого обогащения в лабораторных условиях, проведенные Н.С. Осташевской, показали возможность получения концентрата с зольностью 1—1,5%.

Кроме того, листвянский антрацит может употребляться: как топливо для вагранок; для производства электродов, применяемых при выплавке стали в электропечах; как футеровочный материал для доменных печей при получении ферросплавов; для производства карбида кремния и электрокорунда; для получения генераторного газа. Мелкие классы антрацита (6—0 мм) являются прекрасным энергетическим топливом при пылевидном сгорании.

Запасы антрацита раздельно по разведанным участкам и шахтным полям приводятся в табл. 197.

Шадринское месторождение расположено в центральной части бассейна у д. Шадриной, в 4 км к северо-востоку от ст. Линево. Выходы угля на месторождении известны с конца XIX столетия. Первые небольшие разведочные работы проведены в 1919 г. горным инженером В. Еремеевым. В 1930—1932 гг. месторождение разрабатывалось штольнями, но ввиду плохого качества угля добыча была вскоре прекращена. В 1932 г. месторождение разведывалось В.А. Мельниковым, вскрывшим девять рабочих пластов угля. В 1939 г. Н.М. Яганов разведывает пласт Цемзаводский, на котором в этом же году Чернореченским цементным заводом закладывается наклонная шахта. Шахта была законсервирована на глубине 78 м из-за отсутствия водоотливных средств. В 1940 г. И.И. Молчанов продолжил разведку пласта Цем-заводского колонковым бурением и проследил его на 600 м по простиранию. В дальнейшем разведка месторождения продолжалась в течение 1944—1949 гг. По данным этих работ П.Н. Васюхичев составил разрез по II перспективной линии (см. рис. 207), пополненный позднее В.А. Мельниковым и А.К. Тарабукиным. Общая мощность угленосных отложений на месторождении составляет 720 м.

Месторождение находится на юго-западном крыле Горловской синклинали и имеет сложное геологическое строение. Продуктивные отложения сложены в дисгармоничные складки второго и высших порядков, осложненные рядом региональных нарушений. Глубина древнего выветривания на водоразделах достигает 65 м.

В разрезе месторождения выявлено 16 рабочих (свыше 0,7 м) пластов угля мощностью от 0,7 до 8,5 м, средней суммарной мощностью 31 м. Коэффициент рабочей угленосности 4,3%. Пласты угля чаще всего сложного строения. Хорошо изученный пласт Цемзаводский содержит до 13 прослоев углистого аргиллита мощностью от 0,02 до 0,61 м (рис. 210). Мощность пласта колеблется от 2,6 до 8,5 м.

Качество углей месторождения, по П.Н. Васюхичеву, характеризуется следующими средними показателями: Wл 2,0%; Aс 6%; Vг 3%; Sобс 0,39%; Pугс = 0,07%; Cг 94%; Hг 1,9%; № 2,2%; Oг 1,9%. Калорийность (Qбг) составляет 8195 ккал/кг.

Запасы по детально разведанному пласту Цемзаводскому П. Н. Ba-сюхичевым по категориям B+C1 определены в 4,1 млн. т, в том числе по категории В 0,5 млн. г. Запасы угля по другим пластам составляют 4,6 млн. т по категории C2. Месторождение имеет промышленные перспективы, однако нуждается в дальнейшем геологическом изучении.

Дорогинское месторождение расположено в юго-западной части бассейна. Оно пересекается железной дорогой Новосибирск—Барнаул и отстоит от г. Новосибирска примерно в 100 км. Первоначально месторождение было открыто М.И. Киселевым при геофизических исследованиях в 1945 г. Окончательно подтверждено в 1946—1949 гг. В.Я. Сычевым, П.Н. Васюхичевым, В.А. Мельниковым при проведении III перспективной линии через всю продуктивную часть бассейна (рис. 211).

Мощность угленосной толщи 640 м. Угленосные отложения собраны в серию крутых и неправильных складок, осложненных дизъюнктивными нарушениями. Кора древнего выветривания на месторождении наблюдается до глубины от 14 до 114 м. На месторождении вскрыто 14 рабочих пластов угля средней суммарной мощностью 25,5 м. Самым мощным является пласт Новый мощностью 11,3 м. Коэффициент рабочей угленосности 4%. Пласты характеризуются невыдержанной мощностью и сложным строением (рис. 212). По данным В. А. Мельникова, средние показатели качества углей следующие: Wл 2,2%; Aс 8%; Vг 3%; Sобс 0,34%; Pугс 0,022%; Cг 95%; Hг 2,1%; Nг 1,5%; Oг 1,6%.

На участке площадью 0,5 км2 проведена детальная разведка пластов Надновых (верхнего, среднего и нижнего), Новых (верхнего и нижнего) и Подновых (верхнего и нижнего). Угольные пласты сложены здесь в сложную антиклинальную складку. Средняя мощность их колеблется от 0,64 до 2,78 м, хотя по отдельным пластам наблюдается мощность до 12,0 м. Уголь указанных пластов характеризуется следующими средними показателями: Wл 2,2%; Aс 9%; Vr 3%; Cг 95%; Sобс 0,34% и Pугс 0,023%. Утвержденные по категории C1 запасы участка равны 3,1 млн. г.

Восточнинское месторождение расположено юго-западнее Дорогинского, в 13 км западнее ст. Посевная ж. д. Новосибирск—Барнаул. Месторождение стало известно после проходки в 1949 г. В.А. Мельниковым V перспективного профиля.

Тектоническое строение месторождения очень сложное. Кора древнего выветривания имеет мощность от 27 до 73 м по вертикали. Мощность четвертичного покрова от 12 до 70 м. На месторождении установлено 10 рабочих пластов угля общей мощностью около 17 м. Пласты характеризуются невыдержанной мощностью по смежным пересечениям (рис. 213). Коэффициент рабочей угленосности 2,8%. По единичным пробам из колонковых скважин зольность угля большинства пластов от 27 до 46%. Только уголь пласта Восточного отличается пониженной зольностью — около 13% и характеризуется следующими показателями: Wл 3,1%; Vг 3%; Sобс 0,16%; Pугс 0,01%; Cг 87%; Hг 3%; Nг 1,5%; Oг 8,5%. Месторождение представляет промышленный интерес.

Карасевское месторождение находится на юго-западной окраине Горловского бассейна, в 28 км от ст. Черепаново. О наличии угля в районе д. Карасевой упоминает еще О.И. Билль в 1895 г., но до 1947 г. никаких исследований там не проводилось. В 1947 г. М.И. Киселев установил электроразведкой выходы угленосных отложений в районе с. Карасево. Основываясь на данных М.И. Киселева, В.А. Мельников в 1948—1949 гг. пробурил на месторождении несколько колонковых скважин по IV перспективной линии и выявил промышленную угленосность месторождения.

Тектоника месторождения, по-видимому, будет сложной. Древнее выветривание распространяется на глубину от 50 до 84 м при мощности коры до 65 м. Установлено наличие пяти рабочих пластов, характеризующихся невыдержанной мощностью и иногда переходящих в нерабочие (см. рис. 210). Общая мощность вскрытых пластов составляет 11,3 м. Качество угля по пробам из скважин определяется следующими показателями: Wл 2,5%; Aс 18% (при колебаниях от 7,4 до 22,9%); Vг 2,5%; Sобс 0,4%; Ругс 0,02%; Cг 91%; Hг 1,7%; Nг 1,4% и Oг 5,9%. Месторождение имеет промышленное значение.

Горловское месторождение расположено на левобережье р. Верди у с. Горлово, в 16 км от ближайшей железнодорожной станции Евсино. Известно оно с конца прошлого столетия, однако еще ранее уголь добывался здесь местным населением из открытых ям и вывозился зимой в г. Барнаул. До революции на месторождении неоднократно производились небольшие разведочные работы с попутной добычей угля. Разведке и разработке подвергался выход мощного пласта Великан на правом борту р. Выдрихи, в 2,5 км выше с. Горлово. В 1919—1921 гг. на месторождении проводит разведочные работы Ново-Николаевский совнархоз, результаты которых описаны Б.Ф. Сперанским. В дальнейшем разведочные работы на месторождении до 1961 г. не возобновлялись, эксплуатация с перерывами продолжалась до 1933 г.

Участок горных работ приурочен к восточному крылу Горловской синклинали. Пласт Великан залегает здесь в сжатой, сложно построенной синклинальной складке с опрокинутым на юго-восток западным крылом, осложненным рядом нарушений и флексур. Мощность пласта в среднем 10 м. Стратиграфически ниже и к западу от пласта Великан выявлено еще до шести рабочих пластов угля общей мощностью 5,3 м. Все пласты крайне изменчивы по мощности, некоторые выклиниваются, сильно перемяты. Качество угля изучено недостаточно.

Проводящимися в настоящее время поисковыми работами на месторождении установлена промышленная угленосность северо-восточного крыла Горловской синклинали. Здесь вблизи северо-западной окраины с. Горлово открыты новые рабочие пласты антрацита, названные Выдрихинским и Бердским, максимальной мощностью соответственно 7,7 и 8,1 м. Угленосные породы, заключающие данные пласты, сложены в крутые складки, местами осложненные дизъюнктивами. Показатели качества антрацита следующие: Wа 2,2—2,9%; Aс 3,4—5,9%; Vг 2,5—3,7%; Sобс 0,2—0,4%; Ругс 0,004—0,07%; Qбг 7850—8100 ккал/кг; dист 1,81—1,90.

В 200 м к юго-востоку от места старых горловских копей в 1963 г. буровыми работами обнаружен мощный пласт антрацита, сложенный в крутые складки. Установленная истинная мощность пласта колеблется от 12 до 29 м. Пласт сложен в основном крепким антрацитом и доступен после проведения некоторого объема разведочных работ для карьерной разработки, с ориентировочным коэффициентом вскрыши 1:1. Предполагается, что это будет аналог пласта Великан, залегающего на юго-восточном крыле крупной антиклинальной структуры, северо-западное крыло которой ранее подвергалось разработке.

Китернинское месторождение находится в крайней северо-восточной части бассейна, на левом берегу р. Китерни, в 2 км ниже пос. Нижнегородского. Известно оно с 1893 г. по месту выявления мощного пласта угля, названного Пятисаженным, и неоднократно изучалось разными лицами. Последние разведочные работы были проведены в 1942—1945 гг.

Месторождение относится к юго-восточному крылу Горловской синклинали, осложненному крупной антиклинальной складкой. На месторождении вскрыто до 15 пластов угля, из которых рабочими являются только пласты Пятисаженный мощностью 7,4 м и Штольневой мощностью 1,1 м. Коэффициент рабочей угленосности 4%. Качество угля пласта Пятисаженного определяется следующими показателями: Wа 4,5%; Aс 29%; Vг 2,5%; Cг 93%; Sобс 0,19% и Pугс 0,005%. Качество угля пласта Штольневого не изучено. Утвержденные ТКЗ запасы угля составляют: по пласту Пятисаженному по категории C1 0,64 млн. т и по пласту Штольневому по категории C2 0,02 млн. т. Запасы по пласту Штольневому отнесены к забалансовым. Пласт Пятисаженный долгое время разрабатывался штольнями, но с 1932 г. добыча была прекращена вследствие тяжелых условий транспортировки угля.

Заслуживают внимания новые точки выходов угольных пластов, выявленные в процессе геологосъемочных работ Т.Ф. Васютинской севернее Китернинского месторождения. В скв. 13, пробуренной в 2,5 км к юго-востоку от д. Белоглинка, встречено пять рабочих пластов угля общей мощностью 12,5 м. Залегание пластов пологое — под углом 35°. В скв. 7, пробуренной в 4 км северо-западнее пос. Первомайского, встречен пласт угля мощностью 0,9 м. Уголь с интервала 85—92 м скв. 13 характеризуется следующими показателями: Wа 2,6%; Aс 46,9%; Vг 9,6%; уголь пласта с глубины 56,8—57,9 м; скв. 7: Wа 3,4%; Aс 31,3%; Vг 7,5%; Cг 91% и Нг 1,7%.

В результате поисковых работ, проведенных в центральной части Горловского бассейна в период с 1960 г. по настоящее время, выявлены новые участки и месторождения антрацитов с промышленной угленосностью.

На северо-западном крыле Горловской синклинали заслуживает внимания Ургунский участок, расположенный вблизи юго-восточной окраины д. Ургун и являющийся северо-восточным продолжением Шадринского месторождения. Тектоника участка сложная. Пластовая зольность антрацита колеблется от 6,7 до 15,3%, в крепких разностях от 4,6 до 6,3%.

Поисковыми работами на юго-восточном крыле Горловской синклинали расширены перспективы Листвянского месторождения. Здесь в 3 км к северо-востоку от Листвянского месторождения на Шипельском участке пройдены две поисковые линии на расстоянии 2 км одна от другой. Установлена промышленная угленосность участка, геологическое строение которого ожидается аналогичным Листвянскому месторождению.

Интересные данные поисковых работ 1963 г. получены в результате разбуривания Колыванского поискового профиля на Елбашинском месторождении, заложенного по материалам геофизических исследований И.Н. Куташова. Профиль расположен в долине р. Елбаш, северо-западнее пос. Колывань, в 13 км от Горловского месторождения. На профиле вскрыт пласт антрацита мощностью 3—5 м. Пласт залегает в форме неглубокой синклинальной складки под 10-метровым слоем четвертичных отложений (рис. 214). Ниже вблизи этого пласта залегают еще три сближенных рабочих пласта мощностью 0,8—7,5 м. Верхний мощный пласт вскрыт вторично в 200 м к юго-востоку от данной складки, на юго-восточном крыле широкой антиклинальной структуры, где он срезается крупным нарушением, приведшим угленосные породы к тектоническому контакту с известняком нижнего карбона. Пласт здесь состоит из трех пачек суммарной мощностью 21,3 м. Этот новый участок, названный нами Колыванским, заслуживает внимания промышленности как объект для открытой разработки.