Технология горных работ на участке "Чалпан" Бейского месторождения комплексного угля

1 Технология горных работ

1.1 Геологическая часть.

1.1.1 Стратиграфия.

Наиболее древние породы на месторождении представлены отложениями девона, трансгрессивно залегающими на размытой поверхности пород кембрийского складчатого фундамента.

Отложения раннего карбона в минеральном бассейне представлены всеми тремя ярусами и залегают согласно на подстилающих толщах верхнего девона и представлены:

Турнейско-визейскими осадками; намюрскими отложениями; ямкинской свитой; байновской свитой; подсинской свитой;

В минеральном бассейне до настоящего времени действуют две стратиграфические схемы. Для Бейского месторождения принята стратиграфическая схема Г.П. Радченко, разработанная им  в 1955г.

Ниже приводится сопоставление этих двух схем (снизу вверх):

              Таблица 1.1.1   Стратиграфические схемы                                   

Возраст сохкельской, сарской, черногорской и побережной свит установлен Г.П. Радченко в пределах от нижнего до верхнего карбона. Возраст совхозной, ташебинской, майрыкской и нарылковской свит определен как нижнепермский.

Продуктивная толща Бейского месторождения  имеет мощность 1300-1400м и заканчивается низами нарылковской свиты. По характеру растительных комплексов и литологических признаков в продуктивной толще месторождения выделены  две серии: нижняя (хакасская) и верхняя (аршановская), между этими сериями самостоятельно выделена побережная свита.

В хакасской серии выделяются три свиты – сохкельская, сарская, черногорская. В аршановской серии выделяются четыре свиты – совхозная, ташебинская, майрыхская и нарылковская.

Описание свит приводится ниже (сверху вниз):

Сохкельская свита – (С^sk₁) по возрасту относится к намюрскому ярусу карбона. Мощность свиты 190-200 метров. Представлена свита чередованием слоев алевролитов, крупнозернистых и мелкозернистых песчаников, гравелитов, конгломератов, углистых алевролитов и углей. В свите содержится 13 угольных пластов, объединенных в комплексы А и В. Почти все пласты этого комплекса имеют нерабочую мощность. Сложена свита в основном алевролитами, которые составляют 50% от общей мощности свиты; песчаники и конгломераты соответственно 23% и 17%.

Сарская свита – (С_1-2^sk) имеет мощность 140-150 м. По своим фациальным и литологическим признакам свита почти не отличается от нижележащей сохкельской свиты. В разрезе свиты  заметно уменьшается количество конгломератов и гравелитов и увеличивается количество алевролитов, которые составляют 67%, на долю песчаников, и конгломератов приходится 25%. В составе свиты насчитывается до 7 угольных пластов (от 0 до 7 включительно). Пласты имеют изменчивую мощность и ограниченное площадное распространение. Для пород свиты также характерна серая и светло-серая окраска, иногда с голубоватым оттенком.

Черногорская свита (С₂^cr) -имеет мощность 270 метров и представлена чередованием слоев алевролита, разнозернистого песчаника, гравелита и угольных пластов. Черногорская свита наиболее угленасыщена, в ней содержится  до 20 угольных пластов (от 7 до 20). В нижней части свиты преобладают угольные пласты  мощностью до 3 метров, к верхней части свиты приурочены наиболее мощные до 15-20 м.

Верхняя граница свиты условно проводиться по кровле пласта 20¹, нижняя -  по кровле пласта 7.

Побережная свита  (С_2-3^pb) - представлена чередованием алевролитов, аргиллитов, реже песчаников и углистых пород. Мощность свиты составляет 130-170 м. В верхней части разреза свиты мощность пачек песчаника достигает 10-15 м.

В свите содержится четыре угольных пласта, которые составляют 1% в разрезе свиты и на большей площади участка имеют нерабочую мощность.

Нижняя граница свиты проходит по кровле пласта 23.

Совхозная свита – (Р₁^sv) представлена чередованием пачек алевролита, мелко – и среднезернистого песчаника, аргиллита и редко гравелита. В составе свиты насчитывается до 10-12 угольных пластов, половина которых имеет мощность менее метра. Мощность свиты 170-290м.

Ташебинская свита – (P₁^tb) представлена, в основном, алевролитами (48% от общей мощности свиты), песчаниками (35%), аргиллитами (16%) и углями (1%). Свита содержит до 4-х угольных пластов, которые равномерно распределены по всему разрезу свиты и мощность их не превышает 1 м.

Нижняя граница свиты проводится по мощному слою серых тонкозернистых песчаников, залегающих в кровле пласта 23, верхняя граница – по кровле 30. Мощность свиты 130-150 м.

Майрыхская свита (P₁^mr) представлена редким чередованием песчаников и алевролитов преимущественно темно-серых тонов, редко встречаются незначительные прослойки конгломератов и гравелитов. Мощность свиты 190-210 м. В свите насчитывается до 6 угольных пластов (от 30 до 35). Угольные пласты равномерно распределены по всему разрезу свиты. Мощность пластов изменяется от нерабочей до 4,20 (пласт 34). Нижняя граница свиты условно проводится по конгломератам и песчаникам, залегающим ниже 35 пласта.

На размытой поверхности продуктивной толщи залегают четвертичные отложения. Эти отложения представлены элювиально-делювиальными образованьями и аллювиальными отложениями на остальной площади. Мощность аллювиально-делювиального покрова невелика (2-8 метров).

Мощность аллювиальных отложений изменяется от 1,5 до 27,5 м, в среднем составляет 15,5м.

1.1.2 Тектоника.

Угленосные отложения Бейского месторождения, совместно с подстилающими их толщами верхнего девона, собраны в широкую синклинальную складку. Наибольшая глубина погружения основной угленосной толщи, считая от современной поверхности, достигает до 1300 метров.

Северное крыло синклинали характеризуется простым строением и пологим залеганием. Углы падения северного крыла колеблются от 13^о (1-я поисковая линия) до 5^о (5-я поисковая линия). Заметное увеличение углов падения до 40-60^о наблюдается в западном направлении (6-9-ая поисковые линии). Есть также основания предполагать, что этот район подвержен нарушениям. О наличии нарушений свидетельствует повышенная  трещиноватость, многочисленные зеркала скольжения, зоны дробления и повышенное поглощение промывочной жидкости при бурении скважин. К югу от 8 и 9 поисковых линий в обнажения борта  водосливного канала Соснового водохранилища в подстилающих продуктивную толщу породах наблюдается серия складок с крутыми углами падения крыльев зоны смятия и дробления.

Южное крыло месторождения имеет более сложное строение Углы падение от периферии к центру синклинали изменяются от 12^одо 25-40^о. Кроме всего, южное крыло осложнено несколькими дизъюнктивными нарушениями характера надвигов или сбросов амплитудами, достигающими 30м.