Чтение онлайн

Переясловская свита (J 1pr ). Нижняя граница свиты проводится по почве базальтного слоя гравеллитов или крупно-среднезернистых песчаников. Свита в пределах впадины практически неугленосна, подавляющую долю в породном составе свиты составляют светло-серые до темно-серых песчаники и алевролиты преимущественно русловых фаций. Мощность свиты до 90 м, угленасыщенность по Рыбинской впадине 3,0–3,3 %.

Иланская свита (J 1i1 ). Представлена переслаивающимися пачками песчаников и алевролитов. В основании залегает пачка песчаников мощностью 10–15 м. Мощность свиты 65–75 м.

Камалинская свита (J 2km ). С незначительным перерывом, а чаще без следов последнего залегает на песчаниках иланской свиты. Основание свиты в основном представлено крупнозернистыми, иногда и мелкозернистыми зеленоватыми или желтоватыми песчаниками. Выше распространены те же песчаники, сменяющиеся темно-серыми кварц-полевошпатовыми алевролитами, темными аргиллитами, пластами и линзами угля. Общая мощность свиты около 200 м. Угленосность свиты в среднем составляет 2,5–7,3 %.

Бородинская свита (J2br). Нижняя безугольная часть свиты представлена слоистыми песчаниками, реже алевролитами мощностью 40–60 м. Верхняя угленосная часть цикла мощностью до 140 м характеризуется преобладанием в разрезе углей (до 52 %) и подчиненным количеством песчаников (25 %) и алевролитов (18 %). Аргиллиты и гравелиты встречаются очень редко. Максимальная мощность свиты в центральной части Бородинской мульды составляет 170 м.

Платформенный генетический тип месторождения определил характер строения юрских толщ: состав пород в разрезе и на площади крайне не выдержан. Отмечается частая смена фаций по простиранию на незначительных расстояниях, которые иногда не превышают 100–200 м. Однако общие признаки цикличного характера осадконакопления юры в Бородинской мульде проявляются довольно четко. Ниже приведем краткую литологическую характеристику пород с учетом микроскопического описания по данным НИИОГР.

Песчаники принимают широкое участие в разрезе пород между угольными пластами. Залегают они в виде слоев мощностью (mВ2) от 0,7 до 4 м в верхней части разреза и до 7–9 м в междупластиях угольных пластов «Рыбинский» – «Бородинский» – «Бородинский-2» (на рис. 1.8 не показан). Фациально замещаются алевролитами. Промышленное значение имеют угольные пласты «Рыбинский» мощностью (mД1) до 6–7 м, «Бородинский-1» мощностью (mД2) до 40 м и «Бородинский-2» мощностью до 6 м.

В стратиграфическом разрезе углевмещающих пород песчаники составляют 18,8 %, из них на долю песчаников мелкозернистой структуры приходится 13,7 %, а среднезернистых и крупнозернистых соответственно 4,3 и 0,9 %. Песчаники имеют светло-серую окраску, реже темно-серую с зеленоватым или буроватым оттенком. Содержание обломочного материала в песчаниках колеблется от 20 до 60 %, в среднем составляет 43 %. Минеральный состав обломков следующий: кварц – 25,5 %, полевые шпаты – 8,7 %, слюда – 1,3 %, кварцит – 2,9 %, кремнистая порода – 3,4 %, рудные и углистые включения соответственно 0,5 и 0,7 %. В незначительном количестве и в виде единичных зерен встречаются турмалин, апатит, циркон. Цемент песчаников по составу глинистый, глинисто-карбонатный и карбонатный.

По составу цемента и крепости выделяются известковистые песчаники, встречающиеся в различных частях разреза. Они представлены телами линзовидной формы мощностью в диапазоне 0,3–1,5 м. Известковые песчаники помимо повышенной прочности отличаются светлой белесой краской и обычно пронизаны сетью нитевидных прожилков гидроокислов железа.

Алевролиты залегают в виде слоев различной мощности. Мощность в верхних маломощных междупластиях изменяется от 0,5 до 3 м, а в нижних – от 0,5 до 5 м. На отдельных разведочных линиях мощность слоев алевролитов повышается до 8–9 м (mВ2). Алевролиты в разрезе площади карьерного поля составляют 20,4 %, из них преобладают алевролиты крупноалевролитовой фракции – 15,1 %, а мелкоалевролитовой – 5,3 %. Алевролиты светло-серого, серого и темно-серого с зеленоватым оттенком, косо- и пологоволнистой, реже линзовидной слоистости.

В отличие от песчаников алевролиты характеризуются повышенным содержанием кварца – 33,5 %, слюды – 2,3 %, несколько меньшим количеством полевых шпатов – 5,7 %, кварцитов – 2,0 %, кремнистой породы – 3,1 %, исходя из среднего содержания обломочного материала – 46,0 %.

Углистые алевролиты распространены в основном в угольном пласте «Бородинский-2». Углистые и слабоуглистые алевролиты матово-темно-серые, почти черные. Содержание углистого вещества колеблется от 25 до 85 %, глинистого – от 10 до 35 %, кварцевого цемента – от 15 до 60 %. Аргиллиты редко встречаются в контурах карьерного поля. Они обычно темно-серого цвета. Текстура микрослоистая, пятнистая.

Кроме указанных пород в зоне выходов угольных пластов под наносы развиты горелые и так называемые обрушенные породы. Мощность горелых пород достигает 28 м. В верхней части разреза над горелыми породами залегают обрушенные породы. Общая площадь распространения горелых пород на месторождении составляет около 46 км2. Обжигу подвергались юрские породы вскрыши пластов, четвертичные породы наложились на сформировавшиеся горелые породы. Горелые породы представляют собой те же песчано-глинистые породы (песчаники, алевролиты), которые подвергнуты обжигу без доступа кислорода при выгорании угля. Внешне это кирпично-красные, вишнево-красные, буроватые породы. В верхней части разреза они рыхлые, а в нижней – крепкие спекшиеся (ошлакованные) глиежи.

Обрушенные коренные породы, как правило, приурочены к зонам сгорания угля, чаще залегают непосредственно на горелых породах, иногда перекрывают угольный пласт. Мощность их изменяется от 2–3 до 7 м. Обрушенные породы – это раздробленные, перекрытые рыхлые породы с нарушенной структурой. Участки с развитием горелых пород на месторождении отмечаются повышенными формами рельефа.

Четвертичные отложения – (mВ1) – в пределах Бородинской мульды представлены в основном аллювиально-деллювиальными образованиями, сплошным чехлом перекрывающими коренные породы. Это суглинки, глины, супеси. В случае залегания их на горельниках в основании обычно прослеживается горизонт, обогащенный щебенкой горельников. В речных долинах четвертичные отложения представлены песками и галечниками. Мощность отложений весьма не выдержана и изменяется от 0,5 до 15–20 м. На площади основного карьерного поля составляет 6,1 м.

Верхний плодородный слой почвы мощностью до 0,6 м – это серые лесные и черноземные почвы, используемые в агропромышленном комплексе Рыбинского и Канского районов.

Технологические решения в проведении горнотехнического этапа рекультивации земель сельскохозяйственного назначения

В бывшем СССР в горно-добывающей отрасли плодородный слой почвы (далее – ПСП) угольные разрезы вместе с породой верхнего вскрышного уступа вывозили в отвалы [6]. Общеизвестно, что почвенная оболочка является основой земледелия. Такой подход способствовал уничтожению значительных площадей продуктивных сельскохозяйственных угодий. Сложившаяся ситуация была исправлена работами по рекультивации нарушенных земель практически на всех горных предприятиях в 1970 г. С этого момента началась эволюция в теории и практике в совершенно новом направлении хозяйственной деятельности в недропользовании.

Естественным желанием производственников и проектировщиков была возможность встраивания работ по рекультивации земель в основную технологию вскрышных работ. В зависимости от применяемого при отработке верхнего вскрышного уступа горного выемочного оборудования разрабатывались технологические схемы рекультивации земель.

Решением научных проблем в области рекультивации занимались многочисленные отраслевые проектные и научно-исследовательские институты. В результате была обоснована необходимость и целесообразность проведения горнотехнического (рис. 1.9) и биологического этапов в рекультивации продуктивных земель сельскохозяйственного назначения.