Метаморфизм угля Тениз-Коржункольского угленосного бассейна

30.03.2020

Региональный метаморфизм


Если сопоставить анализы углей разных пластов южной части месторождения Космурун по результатам опробования, выполненного вдали от силлов гранит-порфиров, то получим, что выход летучих веществ на горючую массу из углей пласта Космурунского до пласта Надежного уменьшается на 1% через каждые 60 м стратиграфической глубины. По данным М.В. Голицына, такая ступень метаморфизма в Карагандинском бассейне соответствует границе стадий Ж и К. Опробование сарыадырских углей подтверждает, что на стадии Г ступени метаморфизма становятся более широкими.

Возрастание регионального метаморфизма в Тениз-Коржункольском бассейне происходит в юго-западном направлении (одновременно с увеличением мощности угленосной толщи) от стадии Г (месторождение Сарыадыр на востоке бассейна) до К (южная часть месторождения Космурун на западе бассейна). Образование углей более высоких стадий метаморфизма вплоть до антрацитов и перантрацитов вызвано их прогревом интрузивными телами.

Контактовый метаморфизм


Контактовый метаморфизм во многом обусловливает изменение вещественно-петрографического состава углей бассейна, их физических и химических свойств. Л.Н. Ржаникова, наблюдавшая микроструктуру космурунских углей в отраженном свете, отмечает отсутствие спор в контактово-измененных образцах. Они сохранились лишь в угольных прослоях, богатых глинистыми примесями. Очевидно, последние явились своеобразной теплоизоляционной оболочкой, уменьшившей термальное воздействие интрузива на угольную массу. Окраска фюзена, витрена и спор белая. Только в некоторых образцах углей, отобранных в южной части месторождения, отмечается небольшое цветовое различие отдельных микрокомпонентов.

В зоне контактового ореола изменяются физические свойства углей. Растет объемный вес, снижается электрическое сопротивление, повышается интенсивность блеска углей и т. п.

Анализы углей показывают, что выход летучих веществ из них изменяется от 1,5—5% у силлов и их апофиз до 35% и выше вдали от них, т. е. в пределах одной выработки мы имеем гамму углей от газовых до антрацитов. В скв. 96, например, в 0,9—1,4 м от силла выход летучих веществ составляет 1—2%, а в 3 м от силла он увеличивается до 10%. Эти данные приведены для углей, расположенных выше силла. Выход летучих из углей, расположенных ниже силла, изменяется менее интенсивно. В той же скв. 96 в 0,5 м ниже силла выход летучих веществ составляет 2,7—4,1%, а в 3,5 м — 6,7%. В скв. 100 выход летучих веществ из углей, залегающих в 2,2 м над силлом, 8,8%, а в 2,45 м ниже силла — 7,9%. В скв. 102 в 0,3 м над апофизом силла выход летучих веществ 5,1%, в 2,25 м — 9,3%, а на расстоянии, равном 3—4-кратной мощности апофиза, он увеличился до 20—25%. Вблизи контакта с интрузивом растет зольность углей в связи с наличием в них большого количества прожилков гранит-порфиров и кальцита.

Содержание влаги в углях уменьшается у силлов и их апофиз и возрастает по мере удаления от них. Вблизи контакта влажность обычно не превышает 1%, в 1—1,5 м от него — 1,5%, а при дальнейшем увеличении расстояния изменяется незакономерно.

Спекающая способность углей в контактовой зоне ухудшается. Если угольная пачка удалена от силла на расстояние, равное или меньшее его мощности, то угли, по степени метаморфизма соответствующие стадии К, обычно не спекаются.

Содержание в горючей массе углерода вблизи силлов или их апофиз возрастает до 93—95%, содержание водорода уменьшается до 3%. Так, например, содержание углерода в углях нижней части пласта Надежного (вдали от силла) составило 79%. В углях верхней части пласта оно увеличилось до 87%, а в углях пласта Пятиметрового, залегающего над силлом, до 92%.

Теплота сгорания рабочего топлива и в большей степени теплота сгорания горючей массы ниже, чем у изометаморфных углей регионального ряда, и изменяется в зоне контакта в зависимости от степени метаморфизма углей.

Содержание серы, обычно равное 0,2—0,9%, вблизи силлов возрастает (максимально до 1,8%) в связи с пиритизацией угля за счет гидротермальной деятельности.

Сопоставляя приведенные выше изменения углей, подвергшихся термальному воздействию интрузива, удалось установить вертикальную зональность стадий метаморфизма. Непосредственно на контакте с силлом наблюдается тонкая (не более нескольких сантиметров) «оторочка» графита, далее следуют антрациты и полуантрациты, тощие угли, отощенно-спекающиеся, коксовые и жирные (табл. 235). Границей термального ореола силла является расстояние, равное примерно полуторной его мощности. За этой границей распространены газово-жирные угли.
Метаморфизм угля Тениз-Коржункольского угленосного бассейна


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