Кузьменко О. О.

НГУ,каф. ГіРРКК, аспірант

Науковий керівник: проф. каф. ГіРРКК, д. геол. н. Савчук В.С.

ПЕТРОГРАФІЧНА БУДОВА ВУГІЛЬНОГО ПЛАСТА k₂^н

ПЕТРОВСЬКОГО РОДОВИЩА

Кафедра геології тарозвідки родовищ корисних копалин Національного гірничого університетупроводить роботи по вивченню та узагальненню матеріалів зі складу та якостівугілля Північного Донбасу. Дослідження мають на меті виявлення генетичних татехнологічних особливостей вугілля цього району. Одним з напрямків робіт євивчення особливостей петрографічного складу вугільних пластів.

Північний Донбасрозташований на південному моноклінальному схилі Воронезької антиклізи іприлягає з півночі до промислового Донбасу. Південну частину територіїПівнічного Донбасу займає Петровське родовище.

За результатамивиконаних геологорозвідувальних робіт для цієї площі був визначений тількипетрографічний склад промислових вугільних пластів, який вивчався у цілому дляокремих пластоперетенів. Петрографічна будова пластів не визначена.

Нами виконані роботи звизначення закономірностей зміни петрографічного складу по потужності пластів.Об’єктом досліджень був обраний пласт k₂^н, який єосновним промисловим пластом цієї площі.

Методика робіт буланаступною. По площі розповсюдження пласта по 10 свердловинам був відібранийкерн вугілля. Після детального макроскопічного вивчення, затекстурно-структурними особливостями в кожному пластоперетені були визначенішари вугілля. З кожного такого шару були відібрані проби для виготовленняшліфів та аншліфів. Крім того для кожної проби вугілля були визначені хіміко-технологічнівластивості.

Вивченийпласт має робочу потужність, що змінюється від 0,8 до 2,1м, по усій площі свогорозповсюдження. Потужність вивчених перетинів пласта k₂^нстановить 0,85 – 1,45 м. Будова пласта здебільшого проста, місцями складна.Кількість пластоперетинів з простою та складною будовою приблизно однакова.Потужність породних прошарків змінюється від 0,03 до 0,16м, а їх кількістьне перевищує трьох. У підошві та покрівлі пласта залягають аргіліти таалевроліти, рідше – вуглисті аргіліти.

Макроскопічно, затекстурно-структурними особливостями по потужності пласта виділяється три шари.

Нижній шармакроскопічно складений напівблискучим вугіллям з горизонтальною шаруватістю зарахунок лінз та прошарків вітрену потужністю 1 – 3мм, що знаходяться навідстані від 1 до 20мм одне від одного, та прошарків матового вугілляпотужністю до 2мм, які зустрічається, зазвичай, у нижній частині шару. Структурапрошарків напівблискучого вугілля – однорідна або тонкоштрихувата. Матовевугілля має зернисту та слабковиражену структуру. Кількість та потужність лінзвітрену у нижній пачці вгору за розрізом збільшується. Зустрічаються поодинокілінзи фюзену потужністю до 1мм.

Вміст мікрокомпонентівгрупи вітриніту у нижньому шарі становить 74,3 – 86,8%, середнє значення –82,7%. Мікрокомпоненти групи інертиніту містяться у кількості від 7,1% до21,2%, в середньому складаючи 11,2%. Група ліптиніту склала 3,2 – 6,6%, в середньому5,2%. Мікрокомпоненти групи семівітриніту містяться у кількості 0,5 – 2,3%,середнє значення – 1%. За петрографічними і хіміко-технологічними властивостямивугілля відноситься до відновленого типу «в».

Середній шар,зазвичай, представлений напівблискучим вугіллям з горизонтальною шаруватістю,що обумовлена чергуванням прошарків матового вугілля потужністю від 1 до 5мм тавітрену потужністю від долей до 5мм. Подекуди зустрічається напівматове вугілляз прошарками матового вугілля потужністю до 30мм, вітрену потужністю від долейдо 3 мм та, рідше, фюзену потужністю 1 – 2 мм. Матове вугілля має зернисту,рідше штрихувату структуру. Прошарки напівблискучого вугілля мають переважно тонкуштрихувату структуру.

У прохідному світлівугілля кларено-дюренове спорове з прошарками дюрено-кларена спорового тапрошарками вітрену. Вітрен відмічається також у вигляді лінз, рідше утвореньнеправильної форми. Це, переважно, структурні різності, що збагаченісмолоподібною речовиною. Часто зустрічаються безструктурні різності.Геліфікована речовина представлена прозорою основною масою та фрагментамивітрену, ксиловітрену та ксилену. Характерна велика кількість ліпоїдних компонентіву гетерогенних шарах, велике їх окислення та розчинність, значна кількість дрібнихфрагментів крутувато-обкатаних фюзенізованих тканин, що орієнтовані безладно.Основна маса, переважно, у них непрозора та напівпрозора. Вітрен розбитийвеликою кількістю тріщин.

Вміст мікрокомпонентівгрупи вітриніту у середньому шарі становить 82,6 – 90,7%, середнє значення –85,7%. Мікрокомпоненти групи інертиніту містяться у кількості в середньому 9,3%(від 4,9% до 13,2%). Група ліптиніту склала 3,0 – 6,1%, в середньому 4,4%.Мікрокомпоненти групи семівітриніту становлять 0,3 – 1,3%, середнє значення –0,6%. За петрографічними і хіміко-технологічними властивостями вугіллявідноситься до перехідного типу «б».

Верхній шарпредставлений напівблискучим вугіллям. Шаруватість горизонтальна за рахуноктонких прошарків вітрену та фюзену потужністю до 1мм. Подекуди зустрічаєтьсясильно порушене напівматове вугілля з горизонтальною шаруватістю, обумовленоючергуванням прошарків матового вугілля потужністю 1 – 3мм та вітрену потужністюдо 2мм.

У прохідному світлівугілля зазвичай кларенове спорове. У ньому переважають коричнево-червонігеліфіковані рослинні залишки у вигляді фрагментів вітрену та прозорої основноїмаси, серед якої зустрічається у значній кількості оболонки мікроспор, рідше –макроспори, залишки кутикули, фрагменти фюзену, що розташованівзаємоперпендикулярно. У верхній частині спостерігається збільшення вмісту лінзфюзену. Відмічається велика кількість тріщин, що розташовані взаємоперпендикулярно.Тріщини порожні або заповнені кальцитом.

Спостерігаютьсязалишки фауни форамініфер, брахіопод, обривки водоростей та відбитки крупнихраковин пеліципод. Ймовірно, раковини були привнесені у торф’яник у результатінагону морських вод під час штормів. За петрографічними і хіміко-технологічнимивластивостями вугілля відноситься до відновленого типу «в».

Висновки.

1.  По потужності пласта петрографічний склад вугіллязмінюється у більш значному інтервалі значень, чим по площі йогорозповсюдження.

2.  Зміни відбуваються у відповідній закономірності. Уприпокривільній та припідошвиній частині пласта розповсюджені переважно шаривугілля з підвищеним вмістом мацеральної групи інертиніту та ліптиніту.Вугільний шар, який розташований у середній частині пласта складається вугіллямз більш високим вмістом мацеральної групи вітриніту.

3.  Зміни петрографічного складу супроводжуються змінами якступені їх відновленості, так і їх хімико-технологічних властивостей.

4.  За існуючою схемою класифікації вугільних пластів за їхбудовою пласт k₂^н відноситься до 2 різновиду І типу іносить риси регресивного характеру розвитку торф’яного покладу.