Кузнецкий бассейн

Этот бассейн приурочен к одноименной котловине, имеет форму неправильного четырехугольника и вытянут в СЗ неправлении на 350км при ширине 110км, площадь около 27тыс.км². Ограничен на СВ Кузнецким кряжем, на юге – отрогами Алтая, с ЮЗ – Салаирским кряжем, на – СЗ – Колывань – Томской складчатой системой. (Рис.13).

Первые сведения о углях появились в 1721году, угли были обнаружены М.Волковым на берегу р.Томи на месте современного г.Кемерово. Разработка углей была предпринята в конце XVIII и начале XIX века.В 1926г была дана первая промышленная оценка бассейна. Запасы углей до глубины 1800 – 2000м оценивались в 400млрд.т. В начале 90-х годов он занимал второе место по добыче угля после Донбасса.

В основании угленосных отложений Кузнецкого бассейна лежат палеозойские отложения – от кембрия до карбона. Они слагают горное обрамление и фундамент бассейна.

Непосредственно подстилают угленосные отложения девонские породы – известняки, переслаивающиеся с пестроцветными туфогенными песчаниками, конгломератами, порфиритами, глинистыми сланцами. Среди сланцев, песчаников здесь встречаются горючие сланцы и пласты барзасских липтобиолитов. Мощность в районе Салаира – 6км, на СВ бассейна – 450 – 1000м.

Нижнекаменноугольные отложения прослеживаются полосой по всей периферии бассейна. Они сложены известняками и плотными кварцитовидными песчаниками. Мощность турнейских и визейских отложений 800 – 1000м. Выше серпуховский ярус - песчанистые сланцы – 100 – 600м.

На морских нижнекаменноугольных отложениях лежит угленосная в основном песчано – глинистая толща средне – верхне каменноугольно – пермского возраста. Суммарная мощность которых 4500 – 5500м. Выше в разрезе угленосность отмечается и в юре.

В составе угленосной толщи Кузбасса выделяют снизу вверх ряд серий, свит, подсвит.

Балахонская серия (С₁³ - Р₁). В составе преобладают песчаники, переслаивающиеся с аргиллитами, алевролитами и углями. Максимальная мощность отмечается на севере и юге (2200м), в ЮЗ части – снижается до 1100м. Резко сокращается мощность и угленосность на востоке.

Кольчугинская серия (Р₂). В разных участках бассейна она отличается составом, фациями распределением угольных пластов. В основании ее безугольная кузнецовская свита – песчано – глинистая. Вышележащая часть разреза на западе и юге – угленосна, а на севере и востоке безугольна и сложена песчаниками. Верхняя половина серии (ерунаковская подсерия) сложна песчано – глинистыми отложениями и включает до 50 угольных пластов. Мощность этой подсерии и ее угленосность резко снижается на восточной окраине бассейна. Общая мощность серии изменяется от 1500 до 4700м.

Выше выделяется мальцевская серия (Т) – безугольная песчано – глинистая. Мощность до 1540м.

Тарбаганская серия (I) сохранилась только в глубоких прогибах в центре, юге и СЗ бассейна. Разрез сложен терригенными грубыми породами. В нижней части 3 – 5 угольных пластов, в центре мощность 200 – 800м. На севере мощность 250м и 5 пластов угля.

Верхнемеловые, палеогеновые и неогеновые отложения развиты в виде изолированных участков и сложены терригенными, порою грубыми породами. Мощность не более 50м.

По тектоническому строению – это унаследованный прогиб (Погребнов). В современном плане это асимметричный синклинорий, он заложен в среднем палеозое и развивался преимущественно в верхнем палеозое. Границы первоначального распространения угленосности выходили за пределы современных границ бассейна. В процессе развития бассейна его границы постепенно сужались за счет размыва окраинных площадей. Современный контур бассейна определился в результате поднятий окружающих горных кряжей и размыва в их пределах угленосных осадков. Давление со стороны Салаира на ЮЗ и Томь – Колыванской зоны на СЗ сопровождалось крупными нарушениями и образованием

линейной складчатости. Наиболее сильно дислоцированы угленосные отложения вблизи границ бассейна. В центральных частях бассейна резко выраженные складки приурочены к зонам крупных нарушений.

Общий характер складок осложняется дизъюнктивными нарушениями. Вдоль длинной оси синклинория через весь бассейн прослеживается до 10 крупных взбросов и надвигов. Разломы есть на западе, северо – западе. Амплитуда этих нарушений до 1.5 – 3.0км. Здесь протягивается зона основных складок. Угленосные отложения в пределах этой полосы разбиты на ряд тектонических блоков, взброшенных с ЮЗ на СВ,

Восточные, в центре, юго – востоке и на востоке бассейна строение более простое. На фоне моноклинали здесь развиты пологие складки, разной ориентировки.

Современная структура бассейна в основном сформировалась в конце юры – начале мела. Окончательное завершение структурных форм произошло в результате более позднего поднятия окружающих его горных сооружений. Кузнецский бассейн по угленасыщенности занимает одно из первых мест в СНГ. Общее количество пластов угля в нем достигает 340, из них рабочую мощность имеют 125 пластов с суммарной мощностью 350м, средняя плотность угля составляет 24 млн.т/км², т.е. более чем в 8 раз превышает углеплотность Донбасса. Здесь широко развиты мощные (3.5 – 10м) и сверхмощные (до 32м) пласты. Наиболее мощные пласты приурочены к средним и верхним свитам балахонской серии, верхам ерунаковской, а также локально в тарбаганской серии.

В Кузнецком бассейне выражены 4 цикла угленакопления: барзасский (девонский), балахонский, кольчугинский и тарбаганский.

Барзасский цикл – 1 – 2 пласта липтобионитов мощностью 0.7 – 1.8м.

Балахонский цикл – 7 – 60 рабочих пластов суммарной мощностью до 120м. Наиболее высокая угленосность на юге и юго – западе бассейна. Есть пласты которые хорошо выражены по всей площади бассейна.

Кольчугинский цикл начался на юге и западе бассейна. Здесь образовались самые нижние рабочие пласты. К центру бассейна и на СВ угленосность внизу серии снижается. Максимальная угленосность сосредоточены в ерунаковской подсерии – 50 рабочих пластов суммарной мощностью 10 – 180м.

Тарбаганский цикл – 16 – 50 невыдержанных пластов суммарной мощностью до 30м, рабочих пластов – 13.

Угли Кузнецкого бассейна характеризуются большим разнообразием. Качество их зависит от исходного материала, условий его преобразования и степени метаморфизма. В девоне – липтобиониты в карбоне – перми и юре – в основном гумусовые, сапропелевые в виде прослоев.

Степень метаморфизма нарастает сверху вниз и к центру бассейна. Наиболее сильно метаморфизованы угли балахонской серии (тощие и антрациты). Угли в I длиннопламенные и бурые. Угли Кузбасса характеризуются малой зольностью (6 – 18%).

В бассейне выделяют 21 район. Наиболее освоены Кемеровский, Прокопьевско – Киселевский, Ленинский и др.

Общие ресурсы – 637млрд.т. из них кондиционных – 548млрд.т. Запасы (А+В+С₁) – 62.6млрд.т. Перспективы связаны с освоением месторождений в южных и центральных районах.