Тувинский государственый университет
Перспектива Чихачевского угольного месторождения
Ондар О.А
Студент
Куулар Олча Орлановна
ст. преподаватель кафедры “Горное дело”
Аннотация
Рельеф района месторождения эрозионно-тектонический, низкогорный, сильно расчлененный с широким развитием мелкосопочника с густой сетью сухих логов. Абсолютные отметки варьируют в пределах 650-118- м, относительные превышения достигают 100-300 м, крутизна склонов - до 25-30?. Южные склоны гор сильно изрезаны, крутые, участками обрывисты, северные же более пологие со спокойными сглаженными формами. Местами низкогорный рельеф переходит в холмисто-увалистый слаборасчлененный аккумулятивный. Степень расчлененности рельефа более высока правобережной части месторождения по сравнению с левобережьем Бий- Хема.
В долине Енисея отчетливо выделяются три надпойменных террасы: высота первой - ~2 м, ширина - до 500 м: высота второй террасы достигает 10 м: третья терраса имеет высоту 2-7 м при ширине до 2-х км. Первая и вторая террасы в пределах месторождения прослеживаются повсеместно, а третья развита южнее месторождения. Долины ручьев ящиковидны, хорошо выработаны, сильно меандрируют, иногда заболочены и только в верховьях V- образны.
Основная водная артерия, разрезающая площадь месторождения, - р. Бий-Хем. Ширина русла реки достигает 200-250 м, глубина 2-3 м, скорость течения изменяются с 0,82 до 3,1 м/сек, расход воды летом составляет 2000-3000 м3/сек, зимой сокращается до 440 м3/сек. Замерзает река в конце ноября и освобождается ото льда в апреле.
Ручей Теректыг-Хем - левый приток Б. Енисея- имеет сезонный характер.
Растительность представлена мелким низкорослым кустарником (караганником) и степным травянистым покровом. В долине Б. Енисея растут тополь, осина, береза. Из кустарниковых встречаются смородина, крыжовник, жимолость и боярышник.
Животный мир в районе месторождения беден и представлен преимущественно грызунами. В долине р. Бий-Хем обитают птицы.
Климат района месторождения типичный резко континентальный, как и во всем Улуг-Хемском угольном бассейне.
Угленосность
Основной продуктивной свитой на месторождении, как и во всём Улуг-Хемском бассейне, является эрбекская, мощность которой составляет порядка 300 м. В пределах левобережной части месторождения она содержит 9 угольных пластов (Казанков и др., 1963, ф.), имеющих на локальных участках рабочую мощность (не ниже 0,7 м): четыре из них (пласты 0,1,2-бис и 2.2-Улуг) приурочены к нижнеэрбекской подсвите и пять пластов -- к верхнеэрбекской:
Пласт 0 мощностью 1,2 м залегает среди алевролитов с прослоями углистых аргилитов, подстилается алевролитами: кровля пласта эродирована
Пласт 1 расположен выше пласта 0 на 10-12 м, мощность 1,15-1,75 м, залегает среди тонко- и мелкозернистых алевролитов, и песчаников, подстилается алевролитами:
Пласт 2-бис мощностью 0,78 м, залегает выше пласта 1 на 60 м, подстилается песчаниками, перекрывается алевролитами:
Пласт 2.2-Улуг расположен на границе между нижней и верхней эрбексими подсвитами в 5-ти м выше кровли пласта 2-бис; междупластье выполнено алевролитами, переходящими в мелкозернистые песчаники; подошва пласта 2.2-Улуг представлена конгломератами, кровля -- алевролитами, сменяющимися горизонтом гравелитов и мелкогалечных конгломератов; мощность пласта изменчива -- от 0,79 до 2,24 м;
пласт 3 имеет ограниченное площадное распространение; мощность варьирует от 0,65 до 0,97 м, кровлю слагают мелкогалечные гравелиты;
пласт 4 залегает выше пласта 3 и разделён с ним пачкой средне- и мелкозернистых песчаников мощностью до 30 м; мощность пласта 1,15 м, подстилается алевролитами, кровлю же слагают среднезернистые песчаники;
пласт 5 имеет мощность до 0,68 м, залегает среди отложений мелкозернистой пачки песчаников;
пласт 6 разделён с пластом 5 пачкой мелкозернистых песчаников и алевролитов мощностью 45 м, средняя мощность пласта 0,63 м, подошва сложена алевролитами, в кровле -- мелкозернистые песчаники.
пласт 7 залегает выше пласта 6 на 11 м, мощность пласта 0,97 м, кровля мелкозернистые песчаники.
Характерна приуроченность угольных пластов в разрезе эрбекской свиты к наиболее тонкозернистым разностям -- алевролитам и аргиллитам, в то время как в междупластьях часто отмечается увеличение зернистости вмещающих пород.
Наиболее выдержанной мощностью характеризуются пласт 1 и пласт 2.2-Улуг.
Угли представлены блестящими разностями чёрного цвета, с тонкими карбонатными прожилками и с редкими растёртыми примазками и мелкой вкрапленностью пирита. Включают прослои углистых аргиллитов мощностью 3-10 см.
Контакты угольных пластов с породами кровли резкие; в почве пластов часто наблюдаются постепенные переходы углей подошвы к вмещающим породам через углистые разности аргиллитов или алевролитов с линзочками или прослоям углей.
Чихачёвские угли в целом обладают значительной зольностью -- 4,39-21,38 %. Наиболее низкой зольностью (1,85%) на месторождении характеризуются угли пласта 1. Толщина пластического слоя изменяется от 6 до 14 мм с преобладанием значений 12-14 мм.
В тонком шлифе в проходящем свете цвет гумусовой массы красновато-бурый. Гумусовая масса включает много крупнозернистых золотисто-жёлтых волокон. Стадия метаморфизма приблизительно соответствует газовым углям. Спекаемость, вероятно, понижена фузитом.
При техническом анализе усреднённой пробы углей получены следующие результаты: влага аналическая составила 2,32 %; зольность на сухое состояние -- 27,48 %; выход летучих горючей массы -- 38,64 %; содержание общей серы в сухих углях -- 0,45 %; тигельный кокс -- слабо спекающийся. При исследовании спекаемости пластический слой (у) оказался равным 12 мм, а пластометрическая усадка (х)-- 35 мм. По сумме технических параметров угли отнесены к слабоспекающимся, которые без присадок не дают металлургического кокса.
Для более точной характеристики состава и свойств органической массы углей проведено их обогащение с последующим определением спекаемости и анализом малозольной части (части угля, всплывшей в жидкости с удельным весом 1,4). Выход малозольного концентрата составил 52 %, его влажность -- 2,79 %, зольность -- 5,05 %; содержание углерода и кислорода вместе с азотом и серой, пересчитанное на горючую массу, соответственно-- 81,72; 5,33 и 12,95%. Тигельный кокс получился спекшимся и довольно крепким. Спекаемость, определённая по методу ИГИ (Институт горючих ископаемых), оказалась равной 14.
Техническим анализом углей правобережной части месторождения (Лосев, 1948, ф.) установлены следующие параметры: влага аналитическая составила 14,3 %; зола сухих углей -- 9,94 %; выход летучих веществ (в пересчёте на сухое беззольное состояние) -- 40,25 %. Содержание углерода в горючей массе, полученное в результате элементного анализа, составило 69,25%, водорода -- 4,36 %.
Кроме того, была произведена сухая перегонка углей в стеклянной трубке по способу В.С. Веселовского. Выход продуктов полукоксования составил: газ -- 24,6 %; вода пирогенетическая -- 9,1 %; дёготь-- 5,7 % и кокс-- 60,6 %. Отмечено, что сухая перегонка углей по методу Фишера даёт выход продуктов полукоксования на 20 % меньше, чем по методу В.С. Веселовского.
Результаты технических исследований углей в обеих частях месторождения позволяют сделать вывод, что чихачёвские угли в целом относятся к среднеобогатимым, по степени метаморфизма соответствуют маркам Г-Д. Пониженная спекаемость углей зависит не столько от повышенной зольности, сколько от свойств их органической части.
угольное месторождение пласт
Запасы
Чихачёвское месторождение обладает как штольневыми, так и шахтными запасами углей, которые ещё не разведывались. Общие ресурсы углей превышают здесь 100 млн т. В результате работ Чихачёвской поисково-разведочной партии № 1 на месторождении, его запасы были ориентировочно оценены в 20 млн т, из которых на долю основного пласта 2.2-Улуг приходится 3,6 млн т.
Список литературы
Лебедев Н. И. УГЛИ ТУВЫ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ОСВОЕНИЯ СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ/ Отв. ред. докт. геол.-мин. наук В. И. Лебедев. - Кызыл: ТувИКОПР СО РАН, 2007.
Агентов В.Б., Агентов В.В, Ильина Т.А. Государственная геологическая карта СССР м-ба 1:200 000: Лист М-46-V.-М, 1962 Кызыл, ТФИ по РТ, № 124.
Аналитическая химия и технический анализ угля: Учебник для техникумов/ И.В Авгушевич, Т.М Броновец, И.В. Еремин и др.-М.: Недра, 1987. - 336с.