Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Геология и углегазоносность Присалаирской зоны Кузбасса
ВАК РФ 25.00.12, Геология, поиски и разведка горючих ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Геология и углегазоносность Присалаирской зоны Кузбасса"

На правах рукописи

КУДИНОВ ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ГЕОЛОГИЯ И УГЛЕГАЗОНОСНОСТЬ ПРИСАЛАИРСКОЙ ЗОНЫ КУЗБАССА (НА ПРИМЕРЕ ВЕРХНЕБАЛАХОНСКОЙ ПОДСЕРИИ ПРОКОПЬЕВСКО-КИСЕЛЕВСКОГО РАЙОНА)

25.00.12. - Геология, поиски и разведка горючих ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

НОВОСИБИРСК 2009

1 О ДЕК 2099

003487595

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Томский государственный университет"

Научный руководитель:

доктор геолого-минералогических наук, профессор Парначев Валерий Петрович

Официальные оппоненты:

член-корреспондент РАН, доктор технических наук, Грицко Геннадий Игнатьевич

доктор геолого-минералогических наук, профессор Мельников Николай Владимирович

Ведущая организация - Учреждение Российской академии наук Институт

угля и углехимии Сибирского отделения РАН, г. Кемерово

Защита диссертации состоится 17 декабря 2009 г. в 10.00 часов на заседании Диссертационного совета Д 003.068.02 при Учреждении Российской академии наук Институте нефтегазовой геологии и геофизики им. A.A. Трофимука Сибирского отделения РАН, в конференц-зале

Адрес: проспект ак. Коптюга, 3, г. Новосибирск, 630090 Факс: (383) 333-23-01

KostyrevaEA@ipgg.nsc.ru

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ИНГГ СО РАН. Автореферат разослан "13" ноября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат геолого-минералогических наук

Костырева Е. А.

ВВЕДЕНИЕ

Объект исследования - Угленосная толща верхнебалахонской подсерии Прокопьевско-Киселевского района Кузбасса

Целью квалификационной работы автора было решение следующей задачи -изучить газоносность углей Прокопьевско-Киселевского угленосного района, выявить геологические факторы, контролирующие её, и разработать на этой основе критерии прогноза газоносности углей.

Решение задачи было разделено на 6 этапов:

1. Систематизация имеющейся геологической информации о стратиграфии и угленосности района;

2. Уточнение тектонического строения региона, характеристика пликативных и дизъюнктивных дислокаций;

3. Исследование и уточнение вещественного состава углей района;

4. Систематизация данных предыдущих исследований о газонасыщетост углей Кузбасса, изучение газоносности углей и вмещающих пород угленосной толщи района; оценка объемов газов генерированных угленосной толщей и современной газонасыщенности района исследований и Кузнецкого бассейна в целом;

5. Анализ влияния геологических факторов (тектоника, угленасыщенность толщи, вещественный состав углей) на газонасыщенносгь ушей;

6. Выделение шахтных полей с высокой газоносностью в районе исследований.

Актуальность темы

Актуальность выбранной темы подчеркивается двумя обстоятельствами.

1. В районе продолжается добыча коксующегося угля, проводятся взрывобезопасные мероприятия, поэтому изучение газоносности крайне важно для составления проектов схем вентиляции шахт;

2 В связи с ростом применения угольного мегаш для цзкй энергетики и газохимии важно изучить закономерности, кэшралируюшие гаонасышенность углей, и разработал» методику оцдаиресурсюизапаоовугтаьюгомегангрименигельшк геологическим условиям Кузбасса

Фактический материал. При написании работы в течение 5 лет (2004-2009 гг.) были замерены элементы залегания угольных пластов и систем трещин на ста профилях, рассекающих горные выработки и разрезах выполненных по геологоразведочным линиям. На 45 структурных картах, построенных по подошве пластов, замерены амплитуды смещения и характер дизьюнкгивов. Выполнены зарисовки 98 шахтных забоев, с указанием элементов падения пластов и трещин. Кроме того, автором собрана коллекция пород и углей, в которой выполнено 150 описаний шлифов вмещающих пород проведено более 100 определений петрографического состава угля в аншлифах-брикетах в иммерсионной жидкости под микроскопом, изучен марочный состав углей. Исследован состав газов 140 угольных проб, отобранных автором, обобщены результаты проведенных до настоящего времени геологоразведочных работ.

Методы исследований, выполненных лично автором, предусматривали изучение строения, вещественного состава углей, тектоники и условий формирования угольных месторождений. Они включали:

1) наблюдения при пошвых работах условий залегания, морфологии и тектонической нарушенюсги угольных пластов (трешиновагость, разрывы, складки, размывы, раздувы и тл.);

2) изучение состава, строения, физических и механических свойств вмещающих пород, шбор проб на петрографические и аналитические исследования;

3) исследование петрографического состава угля;

4) измерение природной газоносности углей и газообильности горных выработок на отдельных участках шахт.

Опробование углей и пород на газоносность осуществлено с целью изучения качественного состава газа и количественного содержания газовых компонентов в единице массы угля и вмещающей породы. В комплекс лабораторных газовых исследований проб входили: описание керна; технический анализ угля (ЛУ" , А4' ,УЫ); пластомегрия (X, У); объемный и удельный вес керна (<4, ф; анализ извлеченного газа (первичная, вторичная дегазации проб), включающий определение содержания ССК, Ог, Н2, N2, СН», СЛ-^ СзН& С4Н10 Анализ газа проводился на газоанализаторе ООГ-2 (дня раздельного определения концешрацнй оксида углерода, углекислого газа, кислорода, метана и водорода) и хроматографах ЛХМ, Модель «3700» и «Крисгалл-2000М» с детекторами по теплопроводности и ионизации пламени (для определения метана, его гомологов, водорода, азота и гелия). Содержание органических микрокомпонентов углей определено в аншлиф-брикетах под микроскопом в отраженном свете с применением масляной иммерсии и увеличении в300- 600раз.

Основные защищаемые положения:

1. По геологическому строению в Прокопьевско-Киселевском районе выделены три структурно-тектонические зоны - Западная (Притырганская), Центральная и Восточная (Маганакская), отличающиеся количеством и характером дислокаций, и возникших преимущественно за счет тангенциального давления со стороны Южного Салаира.

2. Угленосные отложения нижней части верхнебалахонской подсерии накапливались в озерно-дельтовых, а верхние толщи усятско-усинского уровня в пролювиально-аллювиальных обегановках.

3. Угленосность отложений Прокопьевско-Киселевского района возрастает с юга-востока на северо-запад. Максимально угленосной является нижняя часть кемеровской свиты.

4. Высокой газонасыщенностью и потенциальной трещиноватостью в районе характеризуются газово-жирные и коксовые по уровню катагенетической преобразованности, витреновые и клареновые по петрографическому составу угли Центральной и Маганакской структурно-тектонических зон. Проявления в составе углеводородных газов гомологов метана (от этана до бутана) и водорода тяготеют к разломам глубокого заложения.

Научная новизна и личный вклад. В работе уточнено геологическое строение Прокопьевско-Киселевского района Кузбасса, определены фациальные условия накопления угленосных толщ. Установлено распределение в разрезе и на площади угольных пластов, дано описание их строения.

Впервые выполнен анализ пространственного распределения газов в угленосных толщах, установлены их состав и геохимические особенности.

Выявлено глубинное расположение в районе зон, с преобладанием различных компонентов в составе газа отобранных проб, с учетом тектонического строения, общей угленосности разреза, характера и мощностей литотипов углей, слагаемых угольные пласты.

Практическая значимость работы. Выявленные закономерности структурного контроля газоносности угленосной толщи являются научной основой для выделения в районе исследования выбросоопасных по газу участков шахт и зон их возможного проектирования и строительства. Их следует учитывать и в других районах Кузбасса.

Установленная высокая газоносность углей Промежуточной, «Ж», «Е», «В», «К», Красногорской, Абинской, Маганакской антиклиналей Центральной и Восточной тектонических зон Прокопьевско-Киселевскош сегмента позволяет считать их перспективными для возможной добычи угольного метана.

Выявленные закономерности газонасыщенности углей Прокопьевско-Киселевского района учитываются при выборе первоочередных объектов при реализации и уточнении проводимой с 1998 года Программы поисково-оценочных работ и организации добычи метана из угольных пластов в Кузбассе.

Публикации и апробации. Результаты исследований были доложены на VII,VI, X Международных научных симпозиумах студентов и молодых ученых имени академика МА Усова «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск, ТПУ, 2003, 2004, 2006 гг.); Международной конференции «Эволюция и текгоносфера» (г. Москва, 2004 г.); меяфешональной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития минерально-сырьевой базы и предприягай ТЭК Сибири» (г. Томск, май 2005 г.); Международной конференции «Шахтный метан: извлечение, использование, возможности инвестирования» (г. Кемерово, 19-20 июня 2006 г.), Третьей Сибирской конференции молодых ученых по наукам о Земле (г. Новосибирск, 27 ноября 2006 г.). Общее количество публикаций по теме диссертации -10, в том числе 1 в ведущем рецензируемом научном издании, рекомендованном ВАК. Результаты исследований использованы в 2-ух производственных отчетах по газоносности верхнебалахонской подсерии Кузбасса

Автором получены 2 свидетельства о внедрении результатов исследований на предприятиях ОАО «Угольная компания «Кузбассразрезугаль» и ОАО «Кузбассгшпром».

Объем и структу ра работы.

Диссертация содержит 235 страниц машинописного текста, в том числе 65 рисунков, 12 таблиц, 2 текстовых и 5 графических приложений. Она состоит из введения, 4 глав и заключения. Список литературы включает 166 опубликованных и 8 фондовых источников. Приведенные в тексте работы фотографии, рисунки, таблицы, диаграммы, если это не оговорено особо, являются авторскими.

Диссертационная работа выполнена на кафедре динамической геологии геолош-географическош факультета Томского государственного университета. Исследования газовых и петрографических свойств углей и вмещающих юрод проводились в Испытательной лаборатории ЗАО «Метан Кузбасса». Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю - доктору геолого-минералогических наук, профессору В.П. Парначеву за руководство работой над диссертацией, замечания и ценные советы, а также дг.-м.н. В.Р. Лившицу (ИНПГ СО РАН) и К.Г.-М.Н. В.И. Стреляеву (ТГУ) за помощь в проработке отдельных разделов работы.

Глава 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

Одними из первых геологов, создавших научную основу последующих исследований района, были томские и донецкие ученые. Трудами М.А. Усова,

исследованиями донецких угольщиков под руководством Л.И. Лугугина (В.ИЛворский, П.И. Бутов и др.) были заложены основы знаний о геологии Кузбасса, создана геологическая карта бассейна масштаба 1:500000.

В 30-60-е годы XX столетия были решены основные вопросы по оценке ресурсов углей Кузбасса, характеру их распределения. Огромный вклад в изучение месторождений коксующихся и энергетических углей Прокопьевско-Киселевского района внес в 1930-е годы И.Н. Звонарев В середине тридцатых годов С.О. Гроссманом впервые проведено исследование газоносности углей Ленинского района Кузбасса В 1930-х годах изучением геологии Кузбасса акшвно занимались МА Усов, А.В. Тыжнов, ВА Хахпов, С.В. Кумпан, М.Ф. Нейбург, ВД Фомичев, В.В. Станов В 1943 - 1946 годах вопросы газоносности угольных пластов бассейна и отдельных месторождений были рассмотрены в работах ГД Лидина и ИМ. Печука (1944).

Систематическое изучение газоносности угольных пластов было начато в 1954 г. трестом "Кузбассуглегеология" (Э.М Сецщшн, Н.В. Дорошксвич и др.) и ВосгНИИ (ВВ. Тегсревснков, КА Ефремов и др.), а позже сотрудниками МГРИ (АЛ Кравцэв, ОБ. Тендер и др.).

Научным обобщением материалов по геологии и угленосности Кузбасса, оценкой прогнозных ресурсов угля с середины 40-ых годов прошлого века систематически занимались ученые ГТИ ЗСФ АН СССР (1944 -1957 гг.), ИГГ АН СССР (1957 -1964 гг.), СНИИГТИМСа(1964-1990 гг.) под руководством И.Н. Звонарева, Э.М. Севдерзона и на последнем этапе A3. Юзвицкого.

Большой материал го геологии бассейна был голучен при бурении глубоких скважин, в ходе проводившихся в юнцг 1950ых годов гюисмэв нефти и газа. Рабшы выполняли специалисты Новосибирского геологического управления (ФJC Салманов, ИА Иванов, Б.Н. Пьяншв и др.). В ходе работ на Борисовсюй и Сыромси птенсиэй плошадях были получены промышленные притоки горючего газа с нсфгъю, на Абашжкой - углекислого газа с конденсатом. В научном обобщении полученных материалов участвовали ученые СНИИГГиМСа (В Л Будников, О.Г. Жеро, A3. Конгорович, Н.В. Мельников, B.C. Муромцев, и др.) и ТГУ (Вылиан ИА). Эпг работы нашли отражение в ряде публикаций в 7 томе Теологии месторождений угля и сланцев СССР' (1969). В 6080-е годы XX в. группой геологов (Э.М. Пах, В Л. Коудельный и др.) под руководством Э.М. Сендерзона создана и внедрена методика разведки угольных месторождений Кузбасса. В конце XX и начале XXI вв. исследования геологии Кузбасса и обобщение геологических данных проводил в СНИИГГиМСе А.З. Юзвицкий.

В настоящее время изучение горно-геологических условий и газоносности угольных месторождений, а также определение методов безопасного ведения работ, осуществляют сотрудники ИУУ СО РАН, ВосгНИИ, МГРИ, ИГД им. Скочинского и научных лабораторий томских и кемеровских вузов. В решении этой проблемы в рамках реализации «Программы поисково-оценочных работ и организации добычи метана из угольных пластов» принимает участие и автор диссертации.

1.1. Стратиграфия района

Стратиграфическое деление отложений дано согласно «Решению совещания по стратиграфии верхнепалеозойских отложений Кузбасса» (1993) с уточнениями и детализацией по А.З. Юзвицкому (2002). Угленосными в пределах Прокопьевске- Киселевского

Угольные пласты

Внутренний-ГХ

Внутренний>У1Н

Внутренний-УП

Внутренний-У! Л Внутренний-У оГ Внутренний-1У Внутренний-Ш Внутренний-И Внутренний-!

— Характерный

Горелый Лутугинские Прокопьевские

Мощный

Безымянные

Спорный и Подспорный

- Двойной Ударный, Садовый Пионер.Юнгор Угловой, Встречный

— Пятилетка-

Спутник

Метровый

Рис. 1. Стратиграфические разрезы Прокопьевского (I) и Киселевского (П) месторождений (по А.З. Юзвицкому, 2002, с дополнениями): 1- конгломерат, гравелит; 2 - песчаник; 3 - переслаивание песчаника с алевролитом, 4 - алевролит, 5 - углистые породы; 6-уголь; 7 - остатки фауны двустворок

VZki

Рис. 2. Общая схема тектоно-блокового строения Прокопьевско-Киселевского сегмента Присалаирской складчатой зоны

(по автору, 2007): 1 - Западная (Притырганская зона); 2 -

Центральная зона; 3 - Восточная (Маганакская зона); 4 - тектонические нарушения; 5 - реки

района являются отложения балахонской серии, подразделяемой на три подсерии (снизу вверх): острогскую, нижнебалахонскую и верхне-балахонскую, из которых первая является непродуктивной с угольными пластами малой мощности, а две остальные - угленосными.

Нижнебалахонская подсерия (Q-зы) (мощность - 290 м) включает мазуровскую и апыкаевскую свиты и состоит из песчано-алевритовых пород, с редкими пластами углей (мощностью до 3,76 м), углистых алевролитов в центральной своей части. Угленасыщенность подсерии почти в 10 раз ниже, чем в верхнебалахонской и не превышает 1,5% от общей мощности пород.

Верхнебалахонская подсерия (Р1Ы) (мощность -825 м) объединяет промер/суточную, ишановскую и кемеровскую свиты. Упраздненная решением МСК усятская свита включена преимущественно в кузнещо/ю годсерию и лишь на территории Киселевского месторождения икя появления в ней рабочей угленосности присоединена к кемеровской свите (рис. 1). Нижние границы промежуточной, ишановской и кемеровской свит в Прокопьевско-Киселевском районе проводятся по кровле угольного пласта Пяшлетка, почве угольного пласта Мощного и кровле угольного пласта Характерного соответственно.

Промежуточная секта (PlB), имеет мощность 190-230 м и характеризуется частым переслаиванием слоёв алевролитов (583%) и песчаников (34,8%) и тонких пластов угля, суммарная мощность угольных пластов 2,1 м, угленосность 1,8%.

Ишановскт секта (Р18), имеет мощность 265-275 м. Верхняя часть разреза свиты сложена преимущественно песчаниками, хсрошо выдержанными по простиранию и падению. В низах свиты наблюдается переслаивание алевролитов и песчаников. Свита вмешает до 15 угольных пластов общей мощностью 30 м. Угленосность свиты -113%.

Кемеровская свита (РцлО выделяется условно от кровли пласта Характерного до кровли угольного пласта IX Внутренний. Мощность отложений свиты - 290 м. Усягские слои, включаемые в состав верхней части кемеровской свиты до 1982 г. выделялись в самостоятельную свиту. Они

сложены светло-бурыми алевролитами, желтовато-бурыми мелкозфнистыми песчаниками. Алевролиты замелю преобладают в верхней части свиты. Между угольными пластами IV и П-lfc Внутренними залегает мощный слой мелкозфнистых песчаников (до 35 м) с линзами гравелитов. По составу песчаники - полимикговые граувакковые, иногда со следами небольшой водной обработки и аэрации, сложенные слабо окатанным и плохо сортированным материалом. По характеру и облику пород отложения нижней части сшпы отнесены к фации застойных болот, а верхняя часть свиты (усягско-усинский уровень) представлена преимущественно породами пралювиально-аллювиального шлейфа.

Ошожения кемеровской свты перекрываются со скрытым несогласием сложениями тшуаокжй cqxai (Ра)

Четвертичные отложения (QhtQiü-iv) представлены суглинками и глинами, мощность которых колеблется от 2-3 м до J 5-22 м.

12. Сгруюурно-текгонический очерк Прокопьевско-Киселёвского района

Район исследований в схемах тектонического районирования Кузбасса (Пах, Тыжнов, 1948; Муромиев, Жеро, 1956; Белицкий, Молчанов, 1958) относится к Пргкалаирсюй зоне линейной и гребневидной складигостей и представляет собой весьма сложный юмтиккс, для которого характерно чешуйчатое строение, об>словгЕнное серией субпараллельных вэфосов с амплшудой до 2000 м. В субширотшм направлении в строении Прокопьевско-Киселевского района авгср выделяет Западную (Пр1пъранскую) Центральную и Восточную (Маганакскую) зоны (рис2.)

При агализе дазьюнкшвов района автор придерживается классификации АА Белищого (1953) в которой крушения разделены по характеру действующих сил и по направлению абоолклюго перемацения крыльев смещенных теиошблокоа

Как наиболее мобильная зона саменга, Загвдия зош олражаег реагадонный характер сгруюур, примыкакзшихкСшниру.

Большинство форм этой зоны (I и П Тырганская аншклиналк Нулевая и I синклитли и до) осложнены микрошвдсами. Среда дизъюнктивных форм Центральной зоны преоблщают взбросово-щавиговые структуры (взбросы, огдаиш и неопасные надвиги - 85-90% от всех типов) Основным видом нарушений являются согласные взносы с углами гндения смесгигепя более 45°. Менее розвиш несопсюные взбросы - Кашыгайский, П, IV, А и взбросы-надвиги сювдигого типа - нарушения, оперяющие Афонино-Кисежвский взфос. К собственно надвигам могут бьпь опксеньг нарушения, расположенные в зош Змеинекого ваброса Дизьюнюившя тектоника зоны представлена многочисденными нарушениями выраженными мощными эошми перемяп>к пород

Восточная зона также содержит множество нарушений взбросо-надвигшого типа, из которых приблизительно 64% отнесены к согласным и 36 % к несогласным нарушениям. Здесь имеются согласные и несогласные подбросы, дополнительная осложненная складчатость.

12.1. Пликативные и дизъюнктивные структуры

Весьма крупными складчатыми структурами района являются синклинали -Нулевая, I, П, Ш; антиклинали -1 Тырганская, П Тырганская (табл. 1).

Преобладают складки узкие, остроугольные, подобные, в единичных случаях встречаются корытообразные, ориентированные преимущественно в северо-западном направлении. Падение крыльев складок - крутое (40-80°). Погружение шарниров крупных складок наблюдается к северо-западу, а на севере - к юго-востоку. Осевые

поверхности складок часто меняют свое падение. Структурно-тектонические блоки разбиты многочисленными нарушениями на подблоки, зоны, пластины, чешуи.

Таблица 1

Группировка основных складчатых структур района по размерам (по автору)

Классификация складок Наименование структур

Юш: 1. Веалв крупные (цлгав> 10км; выхпа> 1 км; ширина-1-5 км) Синклинали - Нулевая, I, II, III; антиклинали -I Тырганская, II Тырганская

Класс 2. Крупные (длина - 1-10 км; высота > 1 км; ширина - до 1 км) Синклинали - Юго-западная, Краснобродская, II Западная, Западная, «Е», «С», «Б», Абинская, VI, Караульная; антиклинали -Новосергеевская, Промежуточная, «Е», «Ж», «Ы», «В», Красногорская, Тайбинская, Абинская, Маганакская

Класс 3. Средние (длина - 0,1 - 1 км; высота - сотни м; ширина -десятки-сотни м) Синклинали - Карагайлинская, «А», «В», Короткая; антиклинали - «Н», Калзыгайская, «Муравейник», Караульная

Класс 4. Мелкие (длина - до 100 м; высота - первые десятки м; ширина - первые десятки м) Сиклинали - «а», «с»; антиклинали - «е» и другие, осложняющие Нулевую синклиналь

Основные разломы региона - Тырганский разлом, взброс М, сложный взброс А, древний согласный взброс Б-Б (рис.2).

Тырганский разлом или взбросо-надвиг, представляет собой крупную структуру, отделяющую безугольные отложения девона от отложений карбона и перми. Наибольшая амплитуда смещения пород по его плоскости (>3 км) наблюдается в западной части района (Притырганская зона).

Взброс М (он же Тайбинский), переходящий на юге в сложный взброс Б, проходит через весь район и на северо-западе выходит далеко за его пределы.

1.2.2. Этапы и роль тектонических процессов при формировании структур угленосной толщи района

В истории формирования тектоники Прокопьевске — Киселевского сегмента намечается 3 крупных периода.

I Начальное надвигообразование (период горизонтального «медленного» сжатия с образованием надвигов с небольшими зонами нарушенных пород). Возникновение как крупных (Ь-Ь, К-К), так и мелких пологих надвигов при горизонтальном залегании толщи пород. Позднее эти надвиги участвовали совместно с толщей пород в образовании пликативных форм и приобрели черты антиклиналей и синклиналей. По возрасту события период а соответствуют концу ранней перми.

П. Преобладание линейной складчатости, не исключено формирование разрывов небольшой амплитуды, образование основных складчатых структур района При этом надвиги первого этапа наследуют характер пликативных форм. Акгавная фаза этапа проявилась в конце поздней перми.

Ш. Завершающий этап складчатости, формирование крутых согласных взбросов, несогласных отдвигов. Начался после того, когда были исчерпаны пластические возможности толщи при складкообразовании. По продолжительности значительно короче

первых двух и датируется концом поздней перми - началом триаса. Для этого периода характерно образование взбросов, взбросо-сдвигов, диагональных и поперечных сдвигов с амплитудой смещения в пределах от 1 до 40 м, реже 50-60 м. Дизъюнкгивы I периода сдваивали угленосную толщу, а нарушения более позднего Ш периода растягивали её.

Для структур района отчётливо устанавливается тесная связь с многократными тектоническими движениями со стороны Салаира. Первоначально это были преимущественно тангенциальные и радиальные движения, сформировавшие ряд мелких надвигов, в дальнейшем только радиальные. На данный факт указывает и выдержанность в ориенгаровке структурных элементов (линий падения и простирания основной и осложняющей складчатости, плоскостей смещения разрывов, расположение полюсов трещиновагости, конкреционные включения в угольных пластах) и лишлогические особенности толщ

Глава 2. УГЛЕНОСНОСТЬ РАЙОНА

Угленосность верхнебалахонской подсерии изменяется как в стратиграфическом разрезе (наблюдается нарастание снизу вверх по стратиграфическому разрезу), так и по площади. Суммарная мощность и количество пластов в нижней части разреза верхнебалахонской подсерии увеличивается к юго-востоку, а в кемеровской свите количество и мощности большинства угольных пластов - к северо-западу.

Основные ресурсы коксующихся ушей связаны с пластами "Внутренними", реже - с пластами "Садовым", "Подспорным" и "Пионер" в пределах I-VI и Караульной синклиналей. Угли этих пластов характеризуются показателем отражения витринита от 0,85 до 1,50 и содержанием отощающих компонентов до 35-50%. Выход летучих веществ изменяется от 19 до 29%, при толщине пластического слоя от 13 до 21 мм.

Угли пластов "Горелого", "Лугугинского", "Прокопьевского", "Ударного", "Встречного" и "Пятилетки" также представляют ценный компонент для коксования. Находясь в тех же структурах, что и коксующиеся угли, они характеризуются показателем отражения витринита от 1,0 до 1,75%, содержанием отощающих компонентов от 25 до 60% при выходе летучих веществ - от 13 до 25% и толщине пластического слоя от 6 до 12 мм.

2.1. Положение в геологическом разрезе и строение угольных пластов

Максимум угленасыщенности разреза осадочной толщи района приходится на ишановскую и нижнюю часть кемеровской свиты. Наиболее выдержанные мощные угольные пласты этой части разреза - Мощный, Горелый, IV Внутренний. Крайней изменчивостью характеризуются угольные пласты Прокопьевские и Лутугинские, которые часто расщепляются на группы из 3-5 пластов мощностью до 0,4 м. В верхних частях кемеровской и промежуточной свит угольные пласты часто изменяют свою мощность, в пределах узких зон района исчезают из разреза толщи или имеют линзовидную форму. На севере района пласты Горелый, Мощный, Характерный включают в себя до шести угольных пачек, с разными литотипами угля и увеличенной толщиной прослоев пород.

2.2. Петрографический и марочный составы углей Прокопьевско-Киселевского сегмента

С целью выяснения обстановок углеобразования автором проведен петрографический анализ групп микрокомпонентов углей региона.

Петрографической особенностью углей Прокопьевско-Киселевского месторождения является большая изменчивость их вещественного состава в разрезе угленосной толщи. Угли района характеризуются показателем отражения витринита от 0,7 до 2,2% и марочным составом от ДГ до Т.

Угли марок ДГ, Г, ГЖ, стадий МКГМК3 по Н.Б. Вассоевичу (1962), К°<1,1, распространены в западной части района и приурочены к Нулевой и частично I синклиналям, а также к сопряженным с ними П Тырганской и Промежуточной антиклиналям, входящим в Притырганскую зону.

Угли ценных для коксования марок, КЖ и К, стадий МК3-МК5 по классификации Н.Б. Вассоевича (1962), 0,8-1,5%, распространены на участках структурно приуроченных к 1-У1, «Б», Караульной синклиналям. Красногорской антиклинали, занимающих Центральную и восточную часть Притырганской зон.

Тощие угли (стадия АК, по по Н.Б. Вассоевичу (1962), 11° - 1,0-1,75%) встречаются в тех же структурах, что и коксовые, т.е. залегают в Центральной и Маганакской зонах Проко-пьевско-Киселевского района на срезе горизонтов от 0 (абс.) и ниже.

В углях кемеровской свиты преобладают блестящие и полублестящие разности (4765 %), а в углях ишановской, промежуточной свит — полуматовые и матовые разности. Уменьшение содержания витринита в углях происходит от верхних угольных пластов верхнебапахонской подсерии к пластам нижнебалахонской подсерии (рис. 3.).

\ I, %'

III Внмренннй а<>Л»*

VI Вн.мренннн

, 20 30 40 50 60 70

и :

ю * о ® ¥ §■

IV Внутренний

II Внутренний ,1 Вн\ I рснннн Характерный Горе-шй

Нрокопьевскне

Мощный Ьешчжнный II

Спорный

Двойной

Пионер

Пи1н.1е1кя (пмннк

( южные Метровый

Рис. 3. Характер изменения содержания витринита в углях пластов верхнебапахонской подсерии Прокопьевско-Киселевского района По А В. Травину, Э. М. Севдерзону, В. П. Шорину (1987) 10

По своей микроструктуре блестящий уголь - споровый кларен со слойками и линзами витрена, а полублестящий - спорово-обломочный дюрен с линзами витрена, мелкообломочный кларен и витрен со слоями спорового кларена. Полуматовые угли сложены обломочным клареном, споровым дюреном. Фюзеновый уголь представлен фюзеновым дюреном. Среди минеральных примесей угли района часто содержат карбонаты, кварц, сульфиды и глинистые минералы. Наиболее часты вкрапления сульфидов в пластах Прокопьевском и Мощном. Повышенные содержания микрокомпонентов группы фюзинита, наличие сульфидных включений в органическом веществе (ОВ) углей ишановской свиты, палеоботанические и структурно-текстурные признаки вмещающих пород показывают, что в это время преобладали озерно-дельтовые условия захоронения торфяников.

Глава 3. ГАЗОНОСНОСТЬ УГЛЕЙ И ВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД

Газы в верхнепалеозойских (О-Рг) толщах региона детально изучены в скважинах до глубин 500-700 м, а в единичных случаях - до 1 ООО м.

Качественный состав газов толщи изучен по углегазовым пробам, отобранных специальными снарядами - керногазонаборниками (КГН), а также по пробам угля, отобранного в герметические стаканы (ГС). Косвенное определение газоносности углей осуществлялось испытателями пластов малого диаметра и посредством проведения регулярных газовых съемок в горных выработках шахт. Газоносность угольных пластов рассчитывалась и по данным газообильности очистных выработок действующих шахт.

3.1. Формы нахождения, происхождение и оценка объёмов генерации газов при катагенезе органического вещества углей

Согласно современным представлениям (Кравцов, 1980) природные газы в угольном пласте могут находиться в трех фазовых состояниях:

1) в свободном состоянии - в трещинах и порах, размеры которых больше длины свободного пробега молекулы газа при нормальных термобарических условиях;

2) в виде физической и химической адэорбиии молекул газа на границе раздои сред уголь-таз;

3) в ввде твердого молекулярного раствора в угле (в абсорбированном состоянии).

На угольных месторождениях региона выделяются газовые коллекторы двух типов:

коллекторы сорбированного метана (угольные пласты) и коллекторы свободных и водорастворенных газов (низкопроницаемые песчаники, зоны разломов и трещин, полости техногенных выработок).

Газы угленосных отложений могут находиться в трех формах, обычно существующих совместно по классификации Кривцова, 1980:

- сорбированные газы в угольных пластах;

- растворенные в подземных водах газы;

- свободные газы в порово-третцинных коллекторах и в пустотах.

Газы угольных месторождений по генезису подразделяются на следующие группы (Левеншгейн, 1968;Лвдин, 1968; Зимаков, 1986):

1. Газы воздушного происхождения — углекислый газ, азот и инертные газы, проникающие в угольные пласты из атмосферы.

2. Газы катагенеза угля — метан, аммиак, сероводород углекислый газ, а также в незначительных концентрациях водород, этан, пропан, буган.

3. Газы метаморфизма пород и органического вещества—углекислый газ, метан.

В процессе катагенеза и метаморфизма происходит деструкция вещества угля с выделением метана, аммиака, углекислого газа, сероводорода Существование двуокиси углерода в повышенных количествах в зоне азогно-углекислых газов связывают с окислением угля атмосферным кислородом. Частично углекислый газ в этой зоне имеет своим источником и процессы катагенеза углей.

Присутствие сероводорода в подземных водах угольных месторождений объясняется, как его выделением при катагенезе углей, так и процессами биогенного восстановления сульфатов. Происхождение гомологов метана (СУ связывают с их образованием при катагенезе аквагенного (сапропелевого) рассеянного органического вещества глинистых пластов (Конгорович, Рогозина, 1967, Конгорович, 1976), так и с возможностью перетоков из нефтеносных горизонтов.

Современная газонасыщенностъ углей является результатом двух основных процессов -генерации и рассеивания газов. Для оценки генерации газов угольных бассейнов и нефтегазоносных областей часто применяют решение уравнений материального баланса (Успенский, 1954; Конгорович, Рогозина, 1967; Конгорович, Неручев, 1971; Конгорович и др., 1975, Рогозина, Неручев, Успенский, 1974).

Согласно полученным автором результатам, в отложениях района до глубины 1,8 км было генерировано около 3,59 трлн. м метана. Лишь около 16% (0,581 трлн. м3) этого объема газов составляют современную остаточную газонасыщенность угольных пластов Прокопьевско-Киселевского района Согласно оценке автора, общие ресурсы метана в угольных пластах Кузбасса составляют около 11 трлн. м3, причем максимальные объемы газа приурочены к глубинам от 600 до 1200 м. По другим результатам (Зимаков, Натура Хрюкин, 1992) ресурсы угольного метана в недрах Кузбасса до глубины 1,8 км составляют около 13 трлн. м3, а в пределах толщи Прокопьевско-Киселевского района -600-987 млрд. м3.

3.2. Газоносность углей района

В результате опробования в составе газов, извлеченных из углей и вмещающих пород, обнаружен метан, а также тяжелые углеводороды &+ (ГУВ) и водород. Метан присутствует практически во всех отобранных газовых пробах в концентрациях от 0,6 до 83%. Повышенные содержания, отмечаются в газах единичных проб углей и углистых пород. ТУВ обнаружены в концентрациях от 0,2% до 2^%, а в «ураганных» гробах до 12,8% (табл.2).

Преимущественно они отмечаются в углегазовых пробах, отобранных в зонах разломов глубокого заложения (Ъ-Ь, Н-Н Тырганского надвига и других).

Таблица 2

Изменение содержания ТУВ и водорода в угольных пластах_

Расстояние от места отбора проб до ближайшего регионального разлома ГГУВ Содержание Н2 % количества проб

% от общей суммы выделившихся газов

Менее 10 м 0,2-2,5 0,005-0,89 85

Более 30 м 0,0-0,5 0,0-0,005 95

Суммарное содержание ТУВ достигает 0,0014- 2,10 mVt сухой беззольной массы (далее с.б.м.) угля, содержание юдорода - до 0,21 м3/г с.б.м. угля.

В приповерхностной зоне активного газоводообмена угленосной толщи с атмосферой за время геологической дегазации в угольных пластах сформировалась зона газового выветривания, называемая зоной деметанизации. Мощность её изменяется в широких пределах: от 50 -100 м в антиклинальных складках до 150-250 м в синклиналях.

Метаноносносгь угольных пластов в зоне метановых газов с глубиной возрастает по гиперболической кривой. В замковых частях антиклиналей метаноносносгь пластов значительно выше, чем на крыльях и в донной части синклиналей на сопоставимых глубинах (табл. 3).

Таблица 3

_Изменение метаноносности угольных пластов_

Глубина залегания пластов (абс.), м Метаноносность, м3/т с.б.м. угля

Замковая часть антиклиналей Замковая часть синклиналей

+ 300 3-4 2-3

±0 15-22 12-17

-300 24-28 20-24

Углевмещающие породы характеризуются низкими значениями метаноносности, которая изменяется от 0,008 - 0,2 м3/т в песчаниках до 0,5 - 0,73 м3/г в алевролитах и достигает максимальных величин в углистых аргиллитах до 2 - 3,3 м3/г. Углеводороды Сг С4 в песчаниках содержатся в количестве от 0,001 до 0,05 м3/г, в алевролитах - от 0,05 до 03 м3/г и в аргиллитах - от 0,1 до 0,9 м3/г. Содержание водорода по всем лигологическим разностям изменяется от 0,001 до 0,1 м3/г, в редких пробах до 0,52 м3/г.

33. Влияние петрографического и марочного составов углей на их

газоносность

Состав газов углей определяется, исходным составом ОВ, степенью его катагенетической преобразованности и факторами внешнего воздействия. По составу газов угольных пластов в отложениях выделяются: маломощная верхняя - зона дегазации, мощная - зона метановых газов. В пределах метановой зоны, приуроченной к пластам углей марок Г-ОС выделяется углеводородная подзона, т.е. подзона метановых газов с повышенным (0,6 до 8%) содержанием тяжелых углеводородных газов (С2-С3) и присутствием (особенно в углях ГЖ и К марок) паров бутана.

Установлено, что витрен поглощает больше метана, чем другие петрографические компоненты. Соотношение поглощенных количеств метана фюзеном и витреном равно примерно 65 : 100. При увеличении содержания в угле фюзена повышается скорость газовыделения из него. По А. И. Кравцову (1950), скорость газоотдачи увеличивается при переходе от матовых углей к блестящим, а также с уменьшением степени углефикации. Сорбционная способность витринитовых углей с ростом факторов катагенеза возрастает по пологой кривой. В то же время у фюзинитовых углей заметных различий в сорбционной способности на стадиях мезокатагенеза МКГМК3 по классификации Н.Б. Вассоевича (1962) не наблюдается.

Содержание витринита с ростом глубины уменьшается от 71 до 26% в юго-восточном направлении. Содержание углерода изменяется в углях от 83 до 85%. Отражательная способность витринита, как и содержание углерода, с глубиной возрастает. Установлено, что газоносность проб углей Маганакской зоны выше, чем Западной и Центральной, угли имеют повышенные содержания витринита, высокую степень катагенетических преобразований, низкую влажность.

ЗА Тектонический контроль и характер газовой зональности угленосной толщи

Распределение скоплений свободных газов по площади района определяется структурным фактором, а его распределение в разрезе угленосной толщи зависит от литологическош состава угленосных отложений, наличия в разрезе пластов-коллекторов с высокой проницаемостью и флюидоупоров. При наличии зоны «перетертых», глинистых пород среднеамплигудные разрывные нарушения взбросового, взбросо-надвигового характера, осложняющие крылья складок, также выступают флюидоупорами для свободных метановых газов.

Тектонический фактор играет решающую роль в генерации и локализации метановых скоплений в углях района. Из антиклинальных структур Прокопьевско-Киселевского района, к наиболее перспективным на обнаружение скоплений свободных газов отнесены наиболее крупные: I Тырганская, П Тырганская, Новосергеевская, Промежуточная, «Ж», «Е», «В», «№>, Красногорская, Абинская, Маганакская.

При интенсивной тектонической трещиноватосги свободная поверхность угля максимальна, и максимален объем содержащихся в нем углеводородных газов. Наиболее трещиноваты витринитовые угли средних стадий метаморфизма. При повышенном содержании рассеянных минеральных включений, а также в полуматовых и матовых углях трещиноватость уменьшается.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Формирование отложений верхней части балахонской серии региона происходило в условиях застойных и открытых озер. Угли нижней части кемеровской свиты содержат преимущественно полуматовые и полублестящие литотипы, обогащенные по сравнению с углями нижней части серии витреновой составляющей. Нижняя часть разреза серии характеризуется преобладанием озерно-дельтовых фаций с распространением мелкозернистых и алевролитовых песчаников, часто с косой и неясной слоистостью, которые сменяются тонкозернистыми алевро-пелитовыми осадками большой мощности.

На формирование структур региона постоянно действовали силы, ориентированные вкрест основной Присалаирской складчатой структуры и приведшие к образованию согласных простиранию толщи разрывных нарушений (средний азимут простирания - СЗ - 340-346°). Преобладающими формами разломов являются нарушения взбросового типа, которые составляют 62 % от общего количества нарушений. Нарушенность угольных пластов увеличивается с глубиной и максимальна в Западной зоне района вблизи осевых поверхностей складок и разрывов.

Степень катагенетических преобразований закономерно возрастает в восточном направлении. Нередко угли стадий позднего катагенеза залегают в замковых частях

синклиналей, а угли стадий МК2-МК3 - в замковых частях антиклиналей, что связано с разной степенью погружения и различными температурами преобразования OB.

Высокие значения сернистости (до 1 %) характерны для золы углей Маганакской зоны района, что может быть связано с более восстановительной обстановкой бассейна и привносом вулканического материала. Фосфористость углей максимальна в полосе непосредственно примыкающей к Тырганскому надвигу (до 0,1- 0,15 %), при средних значениях - от 0,025 до 0,04%.

Тектоническая трещиноватость играет контролирующую роль для сорбированного углями газа. Дизъюнкгивы типа взбросов (K-K, S-S), надвигов (L-L и др.) и закрытые антиклинальные складки обусловливают повышенную опасность зон, расположенных ниже среза выхода пластов под наносы и зон в шарнирной части антиклиналей.

Интенсивные и продолжительные газовыделения наблюдались в скважинах расположенных в присводовых частях основных антиклинальных структур района. Распределение скоплений свободных газов по площади определяется, в основном, структурным фактором, а их распределение в разрезе угленосной толщи -литологическим составом угленосных отложений, наличием в разрезе пластов-коллекторов.

Наиболее высокой газоносностью (до 32-34 м3/т с.б.м. угля) и склонностью к образованию протяженных трещин при внешнем воздействии обладают угли марок К и ГЖ, сложенные блестящими и полублестящими литотипами, витреновые и клареновые по микрокомпонентному составу, распространенные в Центральном и Маганакском тектонических блоках. Максимальные концентрации тяжелых углеводородов (до 2,10 м3/т с.б.м.) и водорода (до 0,21 м3/т. с.б.м.), отмечены в углях пластов, примыкающих к разломам глубинного заложения (Тырганский, Калзыгайский, Афонино-Киселевский).

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кудинов Е.В., Стреляев В.И. Тектоноблоковое строение угленосной толщи и его влияние на качественные характеристики углей Прокопьевско-Киселевского района (Кузбасс)// Материалы XLI1 международной научной студенческой конференции. Студент и научно-технический прогресс. Секция - Геология горючих полезных ископаемых. - Новосибирск: НГУ, 2004. - С. 88-89.

2. Кудинов Е.В. Тектонические особенности Киселевского каменноугольного месторождения// Проблемы геологии и освоения недр. Материалы VIII Международного симпозиума студентов и молодых ученых им. ак. М. А. Усова. - Томск: ТПУ, 2004. - С. 170-172.

3. Кудинов Е.В. Геотектонические особенности процессов и механизмов углеобразования (на примере Киселевского каменноугольного месторождения Кузбасса)// Эволюция процессов в истории Земли. Материалы молодежной школы-конференции XXXVII Тектонического совещания. - М.: Геос, 2004. - С. 179 -182.

4. Кудинов Е.В. Проблема освоения метаноугольных месторождений Кузнецкого бассейна, ее предпосылки и критерии оценки перспективности разработки объектов// Проблемы и перспективы

развития минерально-сырьевой базы и предприятий ТЭК Сибири: Материалы межрегиональной научно-практической конференции. Томск: ТПУ, 2005. - С. 181-185.

5. Кудинов Е.В. Критерии оценки угленосной формации районов Южного Кузбасса как крупнейшего генератора угольного метана и методы повышения газоотдачи угольных пластов // Материалы V Международной геолого-геофизической конференции "Геофизика-2005".-СПб: ВСЕГЕИ, 2005. - С.152-155.

6. Кудинов Е.В. Характеристика газоносности Бачатского угленосного района Кузбасса и оценка объемов метановыделений при разработке угольных месторождений// Материалы международного научного симпозиума студентов, аспирантов и молодых ученых "Проблемы геологии и освоения недр". - Томск: ТПУ, 2006. - С. 181-185

7. Кудинов Е.В. Состояние работ по изучению газоносности Кузнецкого угольного бассейна с целью прогноза метаноносности и условий разработки метаноугольных месторождений)// Материалы ХЫУ международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс». - Новосибирск: НГУ, 2006. - С. 26-28.

8. Кудинов Е.В. Влияние региональных геологических факторов (газоносности, тектоники, петрографического состава) на процессы самовозгорания углей в Прокопьевско-Киселевском районе Присалаирской зоны Кузбасса// Геология и полезные ископаемые Южной Сибири. Вестник Томского госуниверситета: Общенаучный периодический журнал. Бюллетень оперативной научной информации. -№ Ю4. - Томск:ТГУ, 2006 - С.89 - 93.

9. Кудинов Е.В. Исследование газоносности углей и геологический прогноз выделения свободного метана в различных элементах структур Кемеровского района Кузбасса//Тезисы докладов Третьей Сибирской конференции молодых ученых по наукам о Земле. - Новосибирск: ОИГГМ СО РАН, 2006. - С.132-133.

10. Кудинов Е.В. Геолого-тектоническое строение и газоносность угленосных отложений верхнебалахонской подсерии Прокопьевско-Киселевского сегмента Присалаирской зоны Кузбасса// Вестник Томского государственного университета. - № 301. - Томск: ТГУ, 2007. - С. 196-200.

Технический редактор О.М.Вараксина Подписано в печать 30.06.2009 Формат 60x84/16. Бумага офсет №1. Гарнитура Times New Roman

_Печ. л. 0,9. Тираж 130. Зак. № 34._

ИНГГ СО РАН, ОИТ, 630090, Новосибирск, проспект Ак. Коптюга, 3

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Кудинов, Евгений Владимирович

Введение

Глава 1. Геологическое строение района исследований

1.1. История геологической изученности

1.2. Стратиграфия и литология угленосных толщ региона

Глава 2. Структурно-тектоническая позиция южной оконечности

Присалаирской зоны

2.1. Пликативные структуры

2.2. Дизъюнктивы и их генетическая классификация

2.3. Этапы и роль тектонических процессов при формировании структуры угленосной толщи района

Глава 3. Угленосность района

3.1 Методика исследования петрографии углей 120 3.2. Петрографический и марочный составы углей Прокопьевско

Киселевского сегмента

Глава 4. Газоносность углей и вмещающих пород

4.1. Формы и природа происхождения газов в угленосной толще и учет их особенностей при прогнозировании газоносности 150 4.1.1. Геохимические особенности и оценка объемов генерации газов при катагенезе органического вещества углей

4.2. Исследование газоносности углей района прямыми и косвенными методами

4.3. Тектонический контроль и характер газовой зональности угленосной толщи

4.4. Влияние петрографического и марочного составов углей на их газоносность

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геология и углегазоносность Присалаирской зоны Кузбасса"

Объект исследования — Угленосная толща верхнебалахонской подсерии Прокопьевско-Киселевского района Кузбасса.

Целью квалификационной работы автора было решение следующей задачи - изучить газоносность углей Прокопьевско-Киселевского угленосного района, выявить геологические факторы, контролирующие её, и разработать на этой основе критерии прогноза газоносности углей.

Решение задачи было разделено на 6 этапов:

1. Систематизация имеющейся геологической информации о стратиграфии и угленосности района;

2. Уточнение тектонического строения региона, характеристика пликативных и дизъюнктивных дислокаций;

3. Исследование и уточнение вещественного состава углей района;

4. Систематизация данных предыдущих исследований о газонасыщенности углей Кузбасса, изучение газоносности углей и вмещающих пород угленосной толщи района; оценка объемов газов генерированных угленосной толщей и современной газонасыщенности района исследований и Кузнецкого бассейна в целом;

5. Анализ влияния геологических факторов (тектоника, угленасыщенность толщи, вещественный состав углей) на газонасыщенность углей;

6. Выделение шахтных полей с высокой газоносностью в районе исследований.

Актуальность темы

Актуальность выбранной темы подчеркивается двумя обстоятельствами.

1. В районе продолжается добыча коксующегося угля, проводятся взрывобезопасные мероприятия, поэтому изучение газоносности крайне важно для составления проектов схем вентиляции шахт;

2. В связи с ростом применения угольного метана для целей энергетики и газохимии важно изучить закономерности, контролирующие газонасыщенность углей, и разработать методику оценки ресурсов и запасов угольного метана применительно к геологическим условиям Кузбасса

Фактический материал. При написании работы в течение 5 лет (2004-2009 гг.) были замерены элементы залегания угольных пластов и систем трещин на ста профилях, рассекающих горные выработки и разрезах выполненных по геологоразведочным линиям. На 45 структурных картах, построенных по подошве пластов, замерены амплитуды смещения и характер дизъюнктивов. Выполнены зарисовки 98 шахтных забоев, с указанием элементов падения пластов и трещин. Кроме того, автором собрана коллекция пород и углей, в которой выполнено 150 описаний шлифов вмещающих пород, проведено более 100 определений петрографического состава угля в аншлифах-брикетах в иммерсионной жидкости под микроскопом, изучен марочный состав углей. Исследован состав газов 140 угольных проб, отобранных автором, обобщены результаты проведенных до настоящего времени геологоразведочных работ.

Методы исследований, выполненных лично автором, предусматривали изучение строения, вещественного состава углей, тектоники и условий формирования угольных месторождений. Они включали:

1) наблюдения при полевых работах условий залегания, морфологии и тектонической нарушенности угольных пластов (трещиноватость, разрывы, складки, размывы, раздувы и т.п.);

2) изучение состава, строения, физических и механических свойств вмещающих пород, отбор проб на петрографические и аналитические исследования;

3) исследование петрографического состава угля;

4) измерение природной газоносности углей и газообильности горных выработок на отдельных участках шахт.

Опробование углей и пород на газоносность осуществлено с целью изучения качественного состава газа и количественного содержания газовых компонентов в единице массы угля и вмещающей породы. В комплекс лабораторных газовых исследований проб входили: описание керна; технический анализ угля , Ас1аГ ,У(М); пластометрия (X, У); объемный и удельный вес керна (с1а, с1г); анализ извлеченного газа (первичная, вторичная дегазации проб), включающий определение содержания СО2, О2, Н2, N2, СН4, С2Нб, С3Н8, С4Ню. Анализ газа проводился на газоанализаторе ООГ-2 (для раздельного определения концентраций оксида углерода, углекислого газа, кислорода, метана и водорода) и хроматографах ЛХМ, Модель «3700» и «Кристалл-2000М» с детекторами по теплопроводности и ионизации пламени (для определения метана, его гомологов, водорода, азота и гелия). Содержание органических микрокомпонентов углей определено в аншлиф-брикетах под микроскопом в отраженном свете с применением масляной иммерсии и увеличении в 300 - 600 раз.

Основные защищаемые положения:

1. По геологическому строению в Прокопьевско-Киселевском районе выделены три структурно-тектонические зоны - Западная (Притырганская), Центральная и Восточная (Маганакская), отличающиеся количеством и характером дислокаций, и возникших преимущественно за счет тангенциального давления со стороны Южного Салаира.

2. Угленосные отложения нижней части верхнебалахонской подсерии накапливались в озерно-дельтовых, а верхние толщи усятско-усинского уровня в пролювиально-аллювиальных обстановках.

3. Угленосность отложений Прокоп ьевско-Ки сел евского района возрастает с юга-востока на северо-запад. Максимально угленосной является нижняя часть кемеровской свиты.

4. Высокой газонасыщенностью и потенциальной трещиноватостью в районе характеризуются газово-жирные и коксовые по уровню ката генетической преобразованности, витреновые и клареновые по петрографическому составу угли Центральной и Маганакской структурно-тектонических зон. Проявления в составе углеводородных газов гомологов метана (от этана до бутана) и водорода тяготеют к разломам глубокого заложения.

Научная новизна и личный вклад. В работе уточнено геологическое строение Прокопьевско-Киселевского района Кузбасса, определены фациальные условия накопления угленосных толщ. Установлено распределение в разрезе и на площади угольных пластов, дано описание их строения.

Впервые выполнен анализ пространственного распределения газов в угленосных толщах, установлены их состав и геохимические особенности.

Выявлено глубинное расположение в районе зон, с преобладанием различных компонентов в составе газа отобранных проб, с учетом тектонического строения, общей угленосности разреза, характера и мощностей литотипов углей, слагаемых угольные пласты.

Практическая значимость работы. Выявленные закономерности структурного контроля газоносности угленосной толщи являются научной основой для выделения в районе исследования выбросоопасных по газу участков шахт и зон их возможного проектирования и строительства. Их следует учитывать и в других районах Кузбасса.

Установленная высокая газоносность углей Промежуточной, «Ж», «Е», «В», «N», Красногорской, Абинской, Маганакской антиклиналей Центральной и Восточной тектонических зон Прокопьевско-Киселевского сегмента позволяет считать их перспективными для возможной добычи угольного метана.

Выявленные закономерности газонасыщенности углей Прокопьевско-Киселевского района учитываются при выборе первоочередных объектов при реализации и уточнении проводимой с 1998 года Программы поисково-оценочных работ и организации добычи метана из угольных пластов в Кузбассе.

Публикации и апробации. Результаты исследований были доложены на VII,VI, X Международных научных симпозиумах студентов и молодых ученых имени академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск, ТПУ, 2003, 2004, 2006 гг.); Международной конференции «Эволюция и тектоносфера» (г. Москва, 2004 г.); межрегиональной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития минерально-сырьевой базы и предприятий ТЭК Сибири» (г. Томск, май 2005 г.); Международной конференции «Шахтный метан: извлечение, использование, возможности инвестирования» (г. Кемерово, 19-20 июня 2006 г.), Третьей Сибирской конференции молодых ученых по наукам о Земле (г. Новосибирск, 27 ноября 2006 г.). Общее количество публикаций по теме диссертации - 10, в том числе 1 в ведущем рецензируемом научном издании, рекомендованном ВАК. Результаты исследований использованы в 2-ух производственных отчетах по газоносности верхнебалахонской подсерии Кузбасса.

Автором получены 2 свидетельства о внедрении результатов исследований на предприятиях ОАО «Угольная компания «Кузбассразрезуголь» и ОАО «Кузбассгазпром».

Объем и структура работы.

Диссертация содержит 235 страниц машинописного текста, в том числе 65 рисунков, 12 таблиц, 2 текстовых и 5 графических приложений. Она состоит из введения, 4 глав и заключения. Список литературы включает 166 опубликованных и 8 фондовых источников. Приведенные в тексте работы фотографии, рисунки, таблицы, диаграммы, если это не оговорено особо, являются авторскими.

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка горючих ископаемых", Кудинов, Евгений Владимирович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Формирование отложений верхней части балахонской серии региона происходило в условиях застойных и открытых озер. Угли нижней части кемеровской свиты содержат преимущественно полуматовые и полублестящие литотипы, обогащенные по сравнению с углями нижней части серии витреновой составляющей. Нижняя часть разреза серии характеризуется преобладанием озерно-дельтовых фаций с распространением мелкозернистых и алевролитовых песчаников, часто с косой и неясной слоистостью, которые сменяются тонкозернистыми алевро-пелитовыми осадками большой мощности.

На формирование структур региона постоянно действовали силы, ориентированные вкрест основной Присалаирской складчатой структуры и приведшие к образованию согласных простиранию толщи разрывных нарушений (средний азимут простирания - СЗ - 340-346°). Преобладающими формами разломов являются нарушения взбросового типа, которые составляют 62 % от общего количества нарушений. Нарушенность угольных пластов увеличивается с глубиной и максимальна в Западной зоне района вблизи осевых поверхностей складок и разрывов.

Степень катагенетических преобразований закономерно возрастает в восточном направлении. Нередко угли стадий позднего катагенеза залегают в замковых частях синклиналей, а угли стадий МК2-МК3 - в замковых частях антиклиналей, что связано с разной степенью погружения и различными температурами преобразования OB.

Высокие значения сернистости (до 1 %) характерны для золы углей Маганакской зоны района, что может быть связано с более восстановительной обстановкой бассейна и привносом вулканического материала. Фосфористость углей максимальна в полосе непосредственно примыкающей к Тырганскому надвигу (до 0,1-0,15 %), при средних значениях - от 0,025 до 0,04%.

Тектоническая трещиноватость играет контролирующую роль для сорбированного углями газа. Дизъюнктивы типа взбросов (K-K, S-S), надвигов

L-L и др.) и закрытые антиклинальные складки обусловливают повышенную опасность зон, расположенных ниже среза выхода пластов под наносы и зон в шарнирной части антиклиналей.

Интенсивные и продолжительные газовыделения наблюдались в скважинах расположенных в присводовых частях основных антиклинальных структур района. Распределение скоплений свободных газов по площади определяется, в основном, структурным фактором, а их распределение в разрезе угленосной толщи - литологическим составом угленосных отложений, наличием в разрезе пластов- коллекторов. о

Наиболее высокой газоносностью (до 32-34 м /т с.б.м. угля) и склонностью к образованию протяженных трещин при внешнем воздействии обладают угли марок К и ГЖ, сложенные блестящими и полублестящими литотипами, витреновые и клареновые по микрокомпонентному составу, распространенные в Центральном и Маганакском тектонических блоках. Максимальные о концентрации тяжелых углеводородов (до 2,10 м /т с.б.м.) и водорода (до 0,21 м3/т. с.б.м.), отмечены в углях пластов, примыкающих к разломам глубинного заложения (Тырганский, Калзыгайский, Афонино-Киселевский).

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Кудинов, Евгений Владимирович, Томск

1. Айруни А.Г., Галазов P.A., Сергеев И.В. и др. Комплексное освоение газоносных угольных месторождений. — М.: Наука. — 1990.

2. Алексеев В.П. О цикличности в строении терригенных толщ (уровни, ранги и применение в стратиграфических исследованиях)// Материалы научно-практической конференции «Формационный анализ в геологических исследованиях». Томск, 2002. - С. 7-8.

3. Амосов И.И. Основные причины неодинакового состава и свойств ископаемых углей// Изв. АН СССР. Серия геологическая . 1952. - №3. - С. 20-35

4. Баев X. А. О происхождении и процессах образования угля и нефти — М.: Недра, 1980.-370 с.

5. Белицкий A.A. Классификация тектонических разрывов и геометрические методы их изучения. М.: Госгеолиздат. - 1953. — 70 с.

6. Белоусов В. В. Очерки геохимии природных газов. М.:Химтеоретиздат. - 1937. -30-51 с.

7. Белоусов В.В. Тектонические разрывы, их типы и механизм образования/Труды геофиз. ин-та. №17(144). -М.:Изд-во АН СССР. - 1952. - 146 с.

8. Белоусов В.В. Основы геотектоники. М.: Недра. - 1975. — 264 с.

9. Белоусов В.В. Тектоносфера Земли: взаимодействие верхней мантии и коры. М.: Изд-во ВИНИТИ. - 1991. - 70 с.

10. Ю.Белянин Н.М., Халфин Л.Л. Стратиграфическая схема Кузбасса, принятая совещанием 1954 г. (общая характеристика)/ Вопросы геологии Кузбасса. Материалы второго совещания по стратиграфии угленосных отложений. Вып. 1.-М.: Углетехиздат. 1956. - С. 7-30

11. П.Бетехтина O.A., Горелова С.Г., Дрягина Л.Л. и др. Верхний палеозой Ангариды -Новосибирск: «Наука». 1988. - 265 с.

12. Богомазов В.М., Вербицкая Н.Г., Золотов А.П. Фадеева И.З. Стратиграфия и условия образования кольчугинской серии Кузбасса. //Кузбасс ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т. 1 - г. Новосибирск. - 1996. — С. 104114

13. Ботвинкина JI.H. Слоистость осадочных пород. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 542 с.

14. Ботвинкина Л.Н. Методическое руководство по изучению слоистости. М.: Наука, 1965.-259 с.

15. Цикличность осадочных толщ и методика её изучения / Л. Н. Ботвинкина, В. П. Алексеев; науч. ред. В. И. Якшин. Свердловск: Изд-во Урал, ун-та, 1991. — 334 с.

16. П.Виноградов С.Д., Капустян Н.К. Влияние слабых вибраций на поведение единичного разрыва//Физика Земли.- 2002.- №8. С. 65-68

17. Волков В.Н. Основы геологии горючих ископаемых/Учебное пособие.- СПб.: Изд-во С.-Петербург, ун-та, 1993. -237 с.

18. Волкова И.Б. Органическая петрология. Л.: Недра. - 1999. - 299 с.

19. Вопросы геологии Кузбасса/ Материалы секции геологии угленосных бассейнов совещания по геологии Сибири. Том 2./ Ред. Халфин ЛЛ, Белицкий A.A. — Томск:Издательство Томского госуниверситета, 1959. 447 с.

20. Восстановленность и петрографический состав углей Кузнецкого бассейна./Иванов В.П., Станкевич A.C., Школлер М.Б., Сивчиков В. Е.// Химия твердого топлива — 2002.- №4. С. 3-19

21. Вылегжанин В. Н., Егоров П В., Мурашов В. И. Структурные модели горного массива в механизме геомеханических процессов. Новосибирск: Наука, 1990.-295 с.

22. Вылцан И.А. Геологические перерывы, несогласия, их диагностика, соотношение и классификация// Геология и геофизика. 1989, №1. - С. 19-26.

23. Вылцан И.А. О соотношении фаций генетических типов и формаций с системными уровнями структурной организации породно-слоевых сообществ// Геологические формации Сибири и их рудоносность. — Томск: Изд-во Томского госуниверситета, 1990. Вып.З. — С. 15-24.

24. Газоносность угольных бассейнов и месторождений СССР. Том II. Угольные бассейны и местрождения Сибири. Казахстана и Дальнего Востока/Гл. ред. Кравцов. -М.:Недра.- 1979.-454 с.

25. Галимов Э. М. Геохимия стабильных изотопов углерода. М.:Недра, 1968. - 226 с.

26. Геология месторождений угля и сланцев СССР. Том 7 М.: Недра, 1969. - С. 200 -245

27. Геомеханика / П. В. Егоров, Г. Г. Штумпф, А. А. Ренёв и др. Кемерово, 2000. -220 с.

28. Гзовский М. В. Математика в геотектонике. М.:Недра. - 1971. - 240 с.

29. Гзовский М.В. Тектонические разрывы, их типы и механизм образования./Советская геология. Сб.41./Гл. ред. А. Шаталов — М.: Издательство ГосНТИ,1954. - С. 152 - 167

30. Геологические основы методики изучения и прогнозирования газоносности вмещающих пород угольных месторождений // Зимаков Б.М., Колесник В.Я., Ефремова А.Г. (Препринт)- М.: Изд-во ИПКОН АН СССР. 1996. - 38 с.

31. Голицын М. В., Голицын А М, Пронина Н В. Газоугольные бассейны России и мира / Под ред. акад. РАЕН В. Ф. Череповского. М.: Изд-во МГУ, 2002. - 250 с.

32. Горелова С.Г. Будников И.В. Основные этапы изучения стратиграфии верхнего палеозоя Кузбасса. //Кузбасс ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т. 1 - Новосибирск, 1996. — С. 7-11

33. ГОСТ 9414—74 Угли каменные. Метод определения петрографического состава М.: Изд-во стандартов, 1975. С. 3- 19

34. ГОСТ 17070-79. Угли. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1979. С. 3-15

35. ГОСТ 25543-88 Угли бурые, каменные и антрациты. Классификация по генетическим и технологическим параметрам (с Изменениями N 1, 2) М.: Изд-во стандартов, 1988.- С. 3-10

36. ГОСТ 9414.2-93 (ИСО 7404/2-85) Уголь каменный и антрацит. Методы петрографического анализа. Часть 2. Метод подготовки образцов угля. М.: Изд-во стандартов, 1994.- С. 3-6

37. ГОСТ Р 50177.3-92 (ИСО 7404/3-84) Уголь каменный и антрацит. Методы петрографического анализа. Часть 3. Метод определения групп мацералов. М.: Изд-во стандартов, 1992.- С. 3-10

38. Грицко Г.И. Горное давление на крутых пластах Кузбасса. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001.-322 с.

39. Грицко Г. И. Комплексные проблемы перспективного развития угольной промышленности// Материалы II Сибирского энергетического конгресса. — Новосибирск: Изд-во СО РАН. 2007

40. Грицко Г. И., Лазаренко С.ГГ., Кочетков В. Н. О роли угля в экономике и о на-правлениях совершенствования угольных технологий // Уголь. -1998. № 9.- С. 28-30.

41. Гросман С.О. Предварительные данные о распределении метана в некоторых угольных пластах КузбассаУ/Безопасность труда в горной промышленности. — 1936. -№7.-С. 22-26

42. Девонские рифтогенные формации Юга Сибири/ Под редакцией В.П. Парначева и И.А. Вылцана. Томск: Изд-во Томского госуниверситета, 1996. - 239 с.

43. Диссертация магистра геологии: Методические указания./ Сост.: А.И. Летувнинкас, А.Ф. Беженцев; Томск: Изд-во ТГУ, 1998. — 58 стр.

44. Добронравов В.Ф. Взаимосвязь основных показателей свойств спекающихся углей балахонской серии Кузбасса // Химия твердого топлива. 1973. - № 5. - С. 18-24.

45. Добронравов В.Ф. Закономерности изменения метаморфизма углей в Прокопьевско-Киселевском районе Кузбасса // Сов.геология 1975. - № 6. - С. 8093.

46. Добронравов В.Ф. К вопросу об определении степени восстановленное™: углей по содержанию углерода, азота и выходу летучих веществ в гелифицированных компонентах // Химия твердого топлива. 1978. - № 1. - С. 87-95.

47. Добронравов В.Ф. Элементный состав каменных углей как показатель степени их восстановленности // Химия твердого топлива. -1980. № 4. - С. 3-11.

48. Добронравов В.Ф. Определение генетических параметров углей через показатель отражения витринита и толщину пластического слоя / / Химия твёрдого топлива. -1982. -№ 5. -С. 7-11.

49. Ерёмин И. В., Арцер А. С., Броновец Т. М. Петрология и химико-технологические параметры углей Кузбасса. Кемерово, 2001. - 397 с.

50. Еремин И.В., Гагарин С.Г. Взаимосвязь газообразования и миграция газа при метаморфизме углей// Химия твердого топлива. 2000. - № 4. - С. 3-13

51. Еремин И.В., Зимаков Б.М., Эттингер И.Л., Яновская М.Ф. Влияние петрографического состава углей на сорбцию ими метана//Технология и экономика угледобычи. № 97 (1) - 1965. — С. 26-30.

52. Жемчужников Ю. А. Введение в петрографию углей. М.гОНТИ. 1934.- С. 150200

53. Жемчужников Ю. А. Общая геология каустобиолитов. М.ЮНТИ. 1935. - 546 с.

54. Жемчужников Ю. А. и Гинзбург А. И. Основы петрологии углей. М.:Изд-во АН СССР. - 1960.-С. 150-178

55. Жингель И.П. Мелкоамплитудные разрывы складчатых структур (на примере Прокопьевско-Киселевского района): Автореферат дисс. канд. геол.-минер. наук. -Новосибирск: 1973. —23 с.

56. Жингель И.П. Линейная и пересекающаяся складчатости Кузнецкого бассейна в динамическом аспекте.// Геология и геофизика. 1983. - №6. - С. 61-68

57. Иванов Г.А. Основные факторы образования угленосных формаций и их взаимосвязь// Угленосные формации и их генезис. М.: Наука, 1973.- С. 14-23

58. Иванов Н.В. Тектоно-генетическая типизация угленосных формаций// Угленосные формации и петрология углей: Сб. науч. ст. Л.:Изд-во ВСЕГЕИ, 1985.- С. 20-29

59. Инструкция по определению газоносности углей и составлению карт прогноза газоносности угольных пластов при разведке шахтных полей. ГГУ трест Кузбассуглегеология. — г. Ленинск-Кузнецкий: Изд-во ВостНИИ - 1958. — 89 с.

60. Инструкция по определению и прогнозу газоносности угольных пластов и вмещающих пород при геологоразведочных работах. М.:Недра. - 1977 - 95 с.

61. Кизильпггейн Л.Я., Булгаревич С.Б. Геохимические процессы образования угольного метана// Химия твердого топлива. 2002. - №3 - С.82-89

62. Кнуренко JIM. Современная геодинамика угольных месторождений Кузбасса и их выбросоопасность//Геотектоника 2000. - №5.- С.20-25

63. Континентальный рифтогенез и пострифтовые бассейны седиментации в геологической истории Южной Сибири/ Под ред. В.П. Парначева,- Томск: Томский государственный университет, 1996 100 с.

64. Конторович А.Э., Рогозина Е.А. Масштабы образования углеводородных газов в мезозойских отложениях Западно-Сибирской низменности// Труды СНИИГГиМСа. 1967. - Вып. 65. - С. 13-25

65. Конторович А.Э., Неручев С.Г. Катагенез рассеянного органического вещества и нефтегазообразование// Проблемы нефтеносности Сибири. Новосибирск: Наука. Сиб.отд-ние. - 1971.- С. 51-69

66. Коудельный В.Я. Тектоническое районирование Кузнецкого бассейна // Тектоника угольных бассейнов и месторождений СССР. -М.: Недра, 1976. С. 146-157

67. Кравцов А.И. Влияние геологических условий на газоносность угольных месторождений. М:Углетехиздат. - 1950. - С. 150-184.

68. Крашенинников Г.Ф. Условия накопления угленосных формаций СССР. — М.: Изд-воМГУ, 1957.-219 с.

69. Кудинов Е.В. Тектонические особенности Киселевского каменноугольного месторождения// Проблемы геологии и освоения недр. Материалы УШ Международного симпозиума студентов и молодых ученых им. ак. М. А. Усова. — Томск: Изд-во ТПУ, 2004. С. 170-172.

70. Ластовецкий В. П. Добыча метана в Кузнецком угольном бассейне и напряженно-деформированное состояние пород//Известия вузов. Горный журнал. 2003.- № 1. - С. 44-52

71. Ларищев A.A. Природа исходного вещества ископаемых углей юры и девона Кузнецкого каменноугольного бассейна (Палеогистологические, анатомические и углепетрографические исследования). Дисс. докт. геол.-минер. наук: В 2х частях.-Москва: 1965. -289 с.

72. Лежнин А.И. Папин Ю.С. Роль первой региональной стратиграфической схемы Кузбасса в установлении крупных этапов осадконакопления. //Кузбасс ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т. 1 - Новосибирск, 1996. — С. 12-18.

73. Лидин Г. Д. Газообильность каменноугольных шахт СССР. — М: Изд-во АН СССР, 1962. т. П.-С. 130-139.

74. Македонов A.B., Вальц И.Э., Головенок И.М. Типы торфонакопления, их пространственная и временная локализация в угленосных формациях // Угленосные формации и их генезис. — М.: Наука, 1973. С.42-52

75. Матвеев А.К., Власов В.М., Голицын М.В. и др. Геология угольных месторождений СССР.- М.: Изд-во МГУ, 1990. 350 с.

76. Методика разведки угольных месторождений Кузнецкого бассейна./ Под ред. Э.М. Сендерзона. Кемеровское книж. изд-во, г. Кемерово, 1978. - 235 с.

77. Методические рекомендации и рабочая программа проведения производственной практики для специальностей: 08.01. — геологическая съемка, поиски и разведка; 08.03.- геохимия,минералогия, петрология/ТГУ.- г. Томск, 1994. 32 с.

78. Миронов КВ. Справочник геолога-угольщика. М.: Недра, 1991. - 362 с. 99.0льховатенко В.Е. Инженерно - геологические условия строительства крупныхкарьеров в Кузнецком угольном бассейне.- Изд-во ТГУ, г. Томск, 1976. 174 с.

79. Очеретенко И.А. Методическое пособие по изучению тектоники при разведке угольных месторождений. Л.:Недра, 1988. - 189 с.

80. Папин Ю.С. Лежнин А.И. Маркирующие горизонты карбона-перми Кузнецкого бассейна. //Кузбасс ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т.2. - Новосибирск, 1996. - С. 42 - 49.

81. Паталаха Е.И., Слепых Ю.Ф. Пересекающаяся складчатость (геометрический анализ).- М.:Недра, 1974. 120 с.

82. Пах Э.М. Применение показателей качества углей для корреляции угленосных отложений Кузбасса //Кузбасс ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т.2. - Новосибирск, 1996. - С. 38-41.

83. Петрология органических веществ в геологии горючих ископаемых. М.: Наука, 1987.-332 с.

84. Петрология палеозойских углей СССР. М.: Недра, 1976. - 213 с.

85. Петрографические типы углей СССР. М.: Недра, 1975. - 248 с.

86. Полевщиков Г.Я., Козырева E.H. Обоснование параметров комплексной системы газоуправления на выемочном участке/Сокращение эмиссии метана: Доклады И Международной конференции (на русском языке). Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. - С. 419-424

87. Попов Ю.Н. К вопросу об учете существующих представлений о тектонической трещиноватости угленосных толщ Кузбасса в проектах «Кузбассгазпрома»// Изв. Том. политехи, ун-та. Т. 305, вып. 6. — Томск: Изд-во ТПУ. 2002 С. 225-228

88. Потонье Г. Происхождение каменных углей и других каустобиолитов. М.:ОНТИ. 1934,- С.45-68.

89. Проблемы разработки метаноносных пластов в Кузнецком угольном бассейне/ Ю.Н. Малышев и др. М.: Изд-во Академии горных наук, 1997.- 463 с.

90. Пучков Л.А., Сластунов C.B. Решение проблем угольного метана: метанобезопасность, промышленная добыча газа, экология// Уголь. — №2 (февраль). 2005 г.

91. Пучков Л.А., Сластунов C.B., Коликов К.С. Извлечение метана из угольных пластов. М.: Изд-во Моск. гос. горн, ун-та, 2002. — 383 с.

92. Решение совещания по стратиграфии верхнепалеозойских отложений Кузбасса, 25-26 марта 1993 г., Новокузнецк / Кузбасс ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т.И // Сб. науч. тр. - Новосибирск, 1996. - С. 93-94

93. Родыгин А.И. Азимутальные проекции в структурной геологии. — Томск: Изд-во Том. ун-та, 1991. 136 с.

94. Родыгин А.И. Сборник задач по структурной геологии. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1991. - 74 с.

95. Рубан А.Д. Технологии извлечения и использования метана угольных шахт: опыт и перспективы// Труды II Международной конференции "Сокращение эмиссии метана». Новосибирск, 2000. - С.563-567

96. Садовский М.А. Естественная кусковатость горной породы// Доклады РАН. Т. 1979. -С.829-831.

97. Семеркин В. И. Тектоническое строение Кузнецкого прогиба по геолого-геофизическим данным// Геотектоника.-1971.- № 3 С. 87-94

98. Сендерзон Э.М. Новые данные по стратиграфии и элементы палео-географии продуктивных свит Кузбасса. // Материалы второго совещания по стратиграфии угленосных отложений. Москва. 1956. - С. 43-60.

99. Сивчиков В.Е., Будников И.В., Ярков В.О. Литодинамическая модель формирования кольчугинской серии Кузбасса/ Проблемы геодинамики и минерагении Южной Сибири/Под редакцией В.П. Парначева. — Томск: Изд-во Том. ун-та, 2000. 284 с.

100. Скурский М.Д. Золото-редкоземельно-редкометалльно-нефтегазоугольные месторождения и их прогноз в Кузбассе. — Кемерово: Кузбассвузиздат, 2005. — 627 с.

101. Сокращение эмиссии метана: Доклады II международной конференции (на русском языке). Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. - 800 с.

102. Софиев И.С., Горленко И.А., Семашова И.Н. Некоторые факты о влиянии среды осадка на свойства органических компонентов угля// Докл. АН СССР. т. 152. 1963. - №2. - С. 438-440

103. Станов В. В. О тектонике Кузбасса и возможной его грабен-рифтовой природе// Советская геология. 1986. - №11. - С.66-74

104. Тайлаков О. В. Метан угольных пластов: прогноз, управление, использование// Уголь. -2003.-№6.-С. 16-19.

105. Тайлаков О. В. Эколого-экономические аспекты утилизации метана угольных пластов// Вестник Кемеровского науч. центра СО РАН. 2001.- Вып. 1.- С. 63-67.

106. Такранов P.A. Зависимость эндогенного возгорания разрабатываемых угольных пластов от их нарушенности и трещиноватости//Горный журнал — 2000. №4. — С.89-97

107. Таранушич Ф.Ф. Типизация морфострукгур концентраций угольных пачек.// Отечественная геология 2001. - №6. - С.12-16.

108. Травин А. Б. Об условиях накопления и фациальной изменчивости углей одного из пластов Прокопьевского района Кузбасса. Томск: Известия ТПИ - т. 74. - 1953.

109. Травин А. Б., Сендерзон Э. М., Шорин В. П. Атлас верхнепалеозойских углей Кузнецкого бассейна. Новосибирск: Наука, 1987. - 300 с.

110. Терентьев Е. В. Палеотектонические реконструкции на геологических разрезах как метод анализа истории формирования структур и тектонических движений // Тектоника угольных бассейнов и месторождений СССР. М.: Недра, 1976. — С. 185-205

111. Трофимов JI.A. О тяжелых углеводородах в угольных газах восточной части Донбасса// Геологическое строение Ростовской и сопредельных областей. Ростов: Изд-во Ростовского университета, 1972. — С.71-77

112. Угольная база России. Том II. Угольные бассейны и месторождения Западной Сибири (Кузнецкий, Горловский, Западно-Сибирский бассейны; месторождения Алтайского края и Республики Алтай). М.: ООО "Геоинформцентр", 2003. - 604 с.

113. Угольные бассейны и условия их формирования. М.: Наука. - 1983. - 246 с.

114. Усов М. А. Состав и тектоника месторождений южного района Кузнецкого бассейна. Новосибирск, 1924.

115. Усов М. А. Элементы тектоники Кузнецкого каменноугольного бассейна / Кузнецкий бассейн. М.: Библ. Горного журнала, 1924. — С. 89-135.

116. Усов М.А. Геология о подземных пожарах в Прокопьевском руднике // За уголь Востока. №7. - 1933.

117. Усов М.А. Тектоника Кузбасса // Проблемы советской геологии. Т.5. - №2. — 1935.-С. 118-134

118. Успенский В.А. Опыт материального баланса процессов, происходящих при метаморфизме угольных пластов// Изв. АН СССР. Сер. геол. 1954. - №1. - С. 94101

119. Федоров Ю.А. Стабильные изотопы и эволюция гидросферы. М.: Изд-во РФФИ Истина. - 1999. - 366 с.

120. Халфин JI.JI. О литостратиграфическом и биостратиграфическом расчленении угленосных отложений Кузнецкого бассейна. // Труды СНИИГГиМСа. вып. 107. -1970 г. - С. 13-30

121. Шахов Ф.Н. Магматические породы Кузнецкого бассейна. // Известия Сибирского технологич. института. Том 47 (I). Вып.З. Томск, 1927. — С. 18-53

122. Шахты Кузбасса: Справочник / В.Е. Брагин, П.В. Егоров, Е.А. Бобер и др. -М:Недра, 1994. 352 с.

123. Шерин П. И. Районирование верхнепалеозойских угленосных комплексов Кузбасса по структурным формам. Дисс. канд. геол.-минер. наук, специальность 04.00.04-Геотектоника. Томск, 1980- 160 с.

124. Шишкин А. А. Закономерности размещения и количественная оценка углеводородных газов Кузбасса. Автореферат дисс. канд. геол.-минер. наук. -Ростов-на-Дону: 1984. 35 с.

125. Штумпф Г.Г., Рыжков Ю.А., Шаламанов В.А., Петров А.И. Физико-технические свойства горных пород и углей Кузнецкого бассейна. Справочник. -М.: Недра, 1994*. 256 с.

126. Экологические проблемы угледобывающих районов при закрытии шахт/ Науч. ред. Г.И. Грицко, E.JI. Счастливцев, В.И. Овденко. - Кемерово: Изд-во "Азия", 2002.-239 с.

127. Этапы газообразования и их влияние на распределение нефти и газа/ Е.А. Рогозина, В.Д. Наливкин, С.Г. Неручев, O.A. Радченко, В.А. Успенский//Генезис углеводородных газов и формирование месторождений. — М.: Наука, 1977. С. 3643

128. Эттингер И. JI. Основные факторы, определяющие газоемкость ископаемых углей при атмосферном давлении. Известия АН СССР. ОТН. № 3. - 1952.

129. Эттингер И.Л., Еремин И. В., Зимаков Б. М. и Бакалдина А. П. Сорбционные свойства различных петрографических компонентов ископаемых углей // Доклады АН СССР. т. 155. - 1964. - № 2.

130. Эттингер И.Л. Газоемкость ископаемых углей. М.: Недра, 1966. - 202 с.

131. Ярков В.О. О методах стратиграфического деления угленосных толщ Кузбасса // Кузбасс ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т.2. -Новосибирск, 1996. - С. 3 - 6.

132. Beckmann. F. Brennstoffchemie, 1954, В. 35, № 1/2.

133. Coppens L. Annales des Mines de Belgique, 1936, V. 37, 173.

134. Egerton A. Methane and Coal. Fuel, 1952, V. XXXI, № 4.

135. Juntgent H., Karweil J. Gasbildung und Gasspeicherung in Steinkohlenflözen. Erdöl und Kohle I. v.19., N.4. - S. 251-258161. Moore C. Coal. N.Y., 1923

136. Ruff O., Geselle P. Zeitschr. für das Berg. Hütten und Salinenwesen, 1936, B, 84, H. 10, S. 55; 1940, B. 88, H. 7, S. 206

137. Stutzer O. Die wichtigsten Lagerstatten der "Nicht-Erze".Kohle.Allgemeine Kohlengeologie. Berlin, 1923

138. Swietoslawski W. Coke formation process and physicochemical properties of Coals. N., I., 1942

139. Tektonische Geologie für Montanisten von Ing. Dr. Bohuslav Stoces.-Verlagsbuchhandlung.- Leipzig, 1975. S. 96-113

140. Viete, Wagenbreth, Hunger, Reichert. Geologie. Band 1. Lehrwerk. - Akademie Freiberg Fernstudium , 1960. - S. 156-1651. Фондовая

141. Арайс ЮА, Турунтаев В А. Тектоника угленосных отложений Кузбасса и закономерности проявления мелкоамплитудных нарушений отрицательно влияющих на геолого-экономическую оценку и эксплуатацию месторождений. — ЗапСибГУ. г. Новокузнецк, 1980 - 380 е., 28 гр.

142. Инструкция по геологическим работам на угольных месторождениях Российской Федерации. Изд-во Мин-ва топлива и энергетики РФ. Науч.-исслед. ин-т горн, геомех. и маркшейдер, дела. - Спб, 1993. - 65 с.

143. Единая программа развития ОАО «Разрез Киселевский» в 2000-2006 году. (Мин-во топлива и энергетики РФ, ОАО ХК «Кузбассразрезуголь» ОАО «Разрез Киселевский»). — г. Киселёвск.- 2000.

144. Корешков И. В. и др. Тектоническое строение северной части и в целом Киселевского каменноугольного месторождения Кузбасса. Новокузнецк, 1965. -283 е., 21 гр.

145. Корректировка горно-транспортной части проекта / очереди реконструкции ОАО «Разрез Киселевский» (Центральный блок). Том 1. Пояснительная записка — г. Кемерово, ОАО «Кузбассгипрошахт», 1999 268 с.

146. Коудельный В. Я. и др. Тектоника угленосных отложений Кузбасса и закономерности проявления мелкоамплитудных нарушений, отрицательно влияющих на геолого промышленную оценку и эксплуатацию месторождений -г. Новокузнецк, 1968. -345с., 81 гр