Восточно-Уральская группа бассейнов

Эта группа бассейнов располагается в Восточно-Уральском синклинории. С юга на север здесь располагаются Челябинский бассейн, Буланаш-Елкинский, Серовский, Орский угленосные районы и Сосьвинско-Салехардский бассейн. Каждый из них представлен тектонической депрессией или грабеном, выполненными нижнемезозойскими, в том числе, и угленосными отложениями. Здесь развиты фации от конгломератов подножий до тонкозернистых озерных аргиллитов и болотных образований. В бассейнах эти образования слагают обычно асимметричные складки, иногда значительно нарушенные.

С юга на север отмечается миграция угленосности от Т₃ до I₁ – I₃ и I₃.

Челябинский бассейн

Бассейн расположен в 7 км восточнее г.Челябинска и занимает Челябинский грабен площадью около 1300 км² (рис.16). Угли были обнаружены в 40-х годах ХIХ в. Бассейн имеет большое значение для Южного Урала.

Угленосная толща представлена всеми 3 отделами триаса. В разных частях бассейна она лежит на различных горизонтах Рz от О до С₃ .

Угленосность связана с осадочными и вулканогенно-осадочными образованиями, мощность которых изменяется от 1500 м на востоке до 3,5 км на западе.

В основании разреза лежат трапповые формации Т₁ и Т₂ мощностью 1800 м. На них с перерывом лежит угленосная толща Т₃ (челябинская серия) мощностью до 3 км. Она разделяется на 4 свиты мощностью по 350-1000 м каждая. Наиболее угленосная коркинская свита, расположенная в верхней части челябинской серии. С этой свитой связан мощный (до 50 м) пласт, сложно построенный. Перекрывается угленосная толща верхнего триаса верхнемеловыми и кайнозойскими образованиями.

Тектоническое строение бассейна определяется наличием двух крупных синклиналей – на юге и севере бассейна, а разделены они двумя кусообразно расположенными поднятиями. Наиболее сложно построена юго-западная часть бассейна. Синклинали в свою очередь осложнены более мелкими брахисинклиналями и брахиантиклиналями. Очень широко распространены дизъюнктивные нарушения (сбросы, сдвиги, надвиги). Наиболее крупные имеют меридиональное простирание. Современный тектонический план формировался в несколько этапов, начиная с триаса и до палеоген-Q времени.

Угленосность в бассейне распределена неравномерно как в разрезе, так и по площади. Промышленная угленосность сосредоточена в 3-х зонах: две из них приурочены к восточной и западной синклинальным структурам, третья, менее угленасыщенная, к восточному крылу антиклинали – в центре бассейна. В каждой из них имеется узел угленакопления, где сосредоточено до 40 пластов угля, образующих сложный пласт мощностью 50-70 м, в пределах Коркинской брахисинклинали – до 200 м. По мере удаления от центра угленакопления такой сложный пласт постепенно уменьшается в мощности, а составляющие его части образуют «конский хвост».

Угли Челябинского бассейна бурые, преимущественно гумусовые.

Ресурсы бассейна 0,9 млрд.т, запасы (А+В+С) – 657 млн.т. Основные перспективы связаны с глубокими горизонтами.

Тургайский бассейн

Он расположен в Кустанайской области Казахстана; площадь – 7,5 тыс.км². Границы условны: на севере по широте г.Кустаная, на юге по широте г.Актюбинска, на востоке – по р.Ишим и на западе – по меридиану г.Кустаная. Бассейн расположен в пределах Тургайского плато.

Первые сведения об угленосности бассейна относятся к 1944-46 гг. Поисковыми и разведочными работами установлена угленосность на значительной площади (рис.17).

Тургайский бассейн составляет северную часть более обширной угленосной провинции. На юге ее находятся небольшие месторождения (Бойканур, Киякты).

В строении Тургайского бассейна принимают участие протерозойские, палеозойские, пермо-триасовые образования, слагающие фундамент, в депрессиях которого сохранились юрские угленосные отложения, а также перекрывающие их породы Мz-Кz.

В бассейне выделяют два района: Приишимский – на востоке и Убаганский – на западе. В основании угленосной толщи на востоке лежат сланцы, диабазы Рz или протерозоя. На западе в основании угленосных отложений лежат эффузивно-осадочные отложения пермо-триасового возраста.

Среднетриасовая туринская серия сложена чередованием эффузивов с пачками осадочных пород. Она сменяется толщей мощностью более 1000 м, включающей остальную часть триаса и низы нижней юры, в которой встречаются маломощные пласты бурого угля и сапропелитов.

Угленосная толща бассейна представлена убаганской серией, включающей остальную часть юры. Она сохранилась в многочисленных разобщенных впадинах глубиной от 100 до 1300 м. По литологии и угленосности в этой серии выделяют 5 свит. Самая верхняя – верхнеюрская – не содержит пластов углей. Полный разрез убаганской серии изучен в наиболее погруженных участках бассейна.

Угленосная толща сложена преимущественно континентальными отложениями – пролювиальными, аллювиальными, болотными и озерными. Угленосные отложения накапливались в узких вытянутых межгорных долинах.

Перекрыты угленосные отложения нижнемеловыми континентальными и верхнемеловыми морскими отложениями. Мощность их 175-325 м.

Кайнозойские терригенные отложения морские и континентальные с бурым углем в палеогене. Мощность 120-260 м.

Происхождение отдельных депрессий, к которым приурочены угленосные отложения различно. Это депрессии тектонического происхождения, связанные с разломами в фундаменте, депрессии, связанные с прогибанием в юрское время палеозойских синклиналей; это эрозионные впадины в областях развития карбонатных пород (карстовые). В палеозойском фундаменте бассейна выделяют два синклинория: Центральный и Восточный и, разделяющий их, Тургайский антиклинорий. В пределах Центрального синклинория депрессии тектонического происхождения – небольшие и узкие грабены. Условия залегания угленосных пород в них сложные. Они дислоцированы, здесь развиты многичисленные нарушения. По разломам отмечаются эффузивы и дайки долеритов. Депрессии Восточного синклинория являются унаследованными от синклиналей фундамента, сложенных каменноугольными отложениями. В результате продольных сбросов эти депрессии приобрели грабенообразную форму.

Заложение и образование отрицательных структур первого и второго порядка произошло в герцинском этапе тектогенеза, окончательное формирование структурного плана обусловлено киммерийскими движениями, благодаря которым появились более молодые формы – грабен-синклинали на фоне предыдущих структур. В связи с последними фазами киммерийских движений от некогда обширных впадин остались отдельные изолированные площади –угольные месторождения, расположенные во впадинах северо-восточного простирания.

Угленосные отложения в депрессиях образуют пологие синклинали. Разрывные нарушения разбивают площади развития угленосных отложений на отдельные блоки с амплитудой перемещения до 200-1000 м. Разрывные нарушения многочисленны и разнообразны.

Промышленная угленосность бассейна в основном связана с убаганской серией. На месторождениях Убаганской группы основная угленосность приурочена к ее нижней части (кушмурунская свита), в которой известно до 17 пластов угля, в том числе Нижний Мощный пласт мощностью до 63 м, расщепляющийся и выклинивающийся к бортам впадин. Близкое строение имеет и второй – Верхний Мощный пласт – мощностью 3-35 м.

В верхней части серии содержится до 10 пластов мощностью от первых м до 10-19 м.

На месторождениях Приишимской группы эта серия обладает более низкой угленосностью. Максимальная мощность Нижнего и Верхнего Мощных пластов до 2, редко до 4 м. Основная промышленная угленосность здесь связана с верхней частью серии (дузбайская свита), содержащей в центральных частях месторождений пласты угля суммарной мощностью до 147 м, с выклиниванием и расщеплением на отдельные пачки к бортам впадины, где суммарная мощность их не превышает 20-30 м.

Угленосность подстилающих верхнетриасовых отложений представлена 6-10 пропластками высокозольного угля, промышленного значения она не имеет.

Угли бассейна гумусовые, смешанные и сапропелевые. Наиболее распространены гумусовые. Угли бурые с зольностью от 14 до 26 %.

Ресурсы 61,9 млрд.т. Часть их может быть отработана разрезами. Первоочередными для этого являются месторождения: Кушмурунское, Эгинсай, Приозерное и Орловское с ресурсами 5 млрд.т. Запасы А+В+С₁ – 6 млрд.т.