Канско-Ачинский бассейн

Под Канско-Ачинским бассейном понимается широкое поле угленосных отложений, распространенных на юге Сибирской платформы и Западно-Сибирской плиты, среди освоенных геолого-тектонических элементов Сибири: Енисейского кряжа, Восточного Саяна и Кузнецкого Ала-Тау (рис. 93).

По геолого-тектоническим особенностям в бассейне выделены семь геолого-промышленных районов: Итат-Боготальский, Чулымо-Сережский, Балахтинский, Приенисейский, Рыбинский, Саяно-Партизанский и Абаканский. Каждый район приурочен к определенной тектонической структуре.

Стратиграфия. Стратиграфическое деление угленосной толщи различно для восточной (Канской) и западной (Ачинской) частей.

D восточной части бассейна юрские отложения расчленяются на три свиты, отвечающие седиментационным циклам (снизу вверх): переяславскую, камалинскую и бородинскую. Камалинская свита делится на две подсвиты: нижнекамалинскую и верхнекамалинскую. На западе бассейна выделяется макаровская (нижняя) и итатская (верхняя) свиты.

Канско-Ачинский бассейн в отличие от других бассейнов не имеет единой геологической структуры, а представлен рядом межгорных впадин, разобщенных древними складчатыми сооружениями Енисейского кряжа, Восточного Саяна и Кузнецкого Ала-Тay. Формирование внутренних или межгорных впадин, подобных Рыбинской, Назаровской, Балахтинской и других, составляющих основной геолого-тектонической фонд бассейна, тесно связано со строением и складчатостью фундамента.

Угленосность связана с юрскими континентальными отложениями и приурочена к нижнеюрским и среднеюрским циклам осадконакопления. В отложениях нижнеюрского комплекса содержится от 2 до 23 пластов. Наиболее высокая угленосность этого горизонта зафиксирована на Итатском (30%), Гляденьском (24%), Соболевском (14,7%) и Урало-Ключевском (13,6%) месторождениях. Для отдельных месторождений бассейна (Саяно-Партизанский угленосный район) нижнеюрский комплекс угленакопления также является основным продуктивным горизонтом.

В отложениях нижней юры выдержанную мощность имеет пласт Слоеный на Итатском месторождении, пласты Крепкий и Малютка Соболевского месторождения, пласты Уральский и Надуральский Урало-Ключевского месторождения и др. Все эго говорит о некоторой общности условий угленакопления нижнеюрского комплекса не только для Канско-Ачинского бассейна, но н соседних бассейнов, входящих в юрский пояс угленакопления

Угленосность отложений среднеюрского комплекса связана с бородинской свитой Канской части бассейна и с верхней подсвитой Итатской свиты Чулымо-Енисейской части бассейна. Эта часть разреза характеризуется более высокой угленосностью. Итатская свита содержит от 3 до 27 угольных пластов, большая часть которых (от 2 до 14) имеет рабочую мощность. Суммарная мощность угольных пластов от 6.3 до 67 м, а коэффициент угленосности достигает 20%. Наиболее высокая угленосность установлена на месторождениях Итатском — 17,6%, Воготольском — 16,9%, Назаровском — 12,5%, Алтатском — 25,4%, Переяславском — 13,1%, Бородинском 19% и Абаканском 14,8%. Высокая угленосность свиты объясняется наличием в ее верхнем разрезе мощного угольного пласта, достигающего мощности 70 м, при средней мощности 21 м, пригодного для открытой разработки на всей площади его распространения.

Качество углей. Угли бассейна относятся к типично гумусовым, а по способу накопления — к автохтонным. По степени углефикации они являются бурыми, но хорошо обуглероженными, за исключением углей Саяно-Партнзанского района, в котором все угли каменные, относящиеся к марке Г (газовых).

В бассейне изредка встречаются сапропелиту, представленные горючими сланцами.

Петрографический состав бурых углей бассейна разнообразен В большинстве случаев угли представляют собой матовую, черную и буровато-черную массу плотного сложения. Выделяются полублестящие, полуматовые, матовые и матово-фюзеновые. Наиболее распространены полуматовые угли.

По структуре различают угли однородные, штриховатые и полосчатые, которые связаны друг с другом постепенными переходами.

По данным технического и элементарного анализа угли всех месторождений близки между собой. Наблюдаются значительные колебания в содержании золы и влаги. Влажность колеблется от 12 до 23,3%, зольность — от 7,83 до 16,3%. Угли малосернистые — содержание серы не превышает 1%. Теплота сгорания 6000 ккал/кг. Содержание углерода от 70,9 до 74,35%, в большинстве случаев 71%, водорода от 4,8 до 5,6%. Содержание первичных смол 5—6% (для углей гумусового состава). Там, где, кроме гумусового материала, содержится сапропелевый, выход смолы достигает 13— 17%.

Недостатком бурых углей является повышенное содержание влаги. При высыхании уголь растрескивается и рассыпается на мелочь, что затрудняет сжигание его в обычной топке. Положительным свойством углей являются их малая зольность, малое содержание серы и высокая теплота сгорания.

Гидрогеологические и горнотехнические условия. Подземные воды бассейна приурочены в основном к угольным пластам и в меньшей степени к песчаникам и алевролитам. Угольные пласты обладают большой пористостью, трещиноватостью и, следовательно, хорошими фильтрационными свойствами.

Обилие выпадающих атмосферных осадков при хорошей водопроводимости пород благоприятствует скоплению значительных запасов подземных вод в толще юрских отложений. Синклинальное залегание пород определяет напорный характер подземных вод. Величина напора достигает нескольких десятков, а в некоторых случаях и сотен метров. Дебиты самоизливающихся скважин характеризуются величинами от десятых долей литра 5—6 л/сек. Дебиты воды при откачках из скважин достигаю 10—18 л/сек.

Запасы угля. Бассейн располагает огромными запасами и занимает третье место среди крупных бассейнов Союза и составляет 14% общих запасов России. Запасы для открытой добычи угля по последним данным оцениваются в 133 млрд. т.

Большая часть разведанных запасов имеет благоприятные для эксплуатации горнотехнические условия: спокойное залегание угольных пластов, отсутствие крупных тектонических нарушений, достаточную прочность вмещающих пород, обеспечивающих устойчивость горных выработок.