Тектоника

В тектоническом отношении шахтное поле расположено на восточном крыле синклинальной складки, являющейся северным продолжением Кедровской брахисинклинали с моноклинальным залеганием угленосной толщи под углами 5-35° по азимуту 280-300°.

По сложности геологического строения шахтное поле можно разделить на восточную и западную половину. Границей между ними условно принимается крупноамплитудное нарушение IX (I) с амплитудой 120-140 м. Данное нарушение является северо-западной границей детально изученной площади.

Восточная половина шахтного поля по сложности строения относится к месторождениям 2 группы, Здесь пласт Абрамовский имеет моноклинальное залегание с углами падения 5-35° по азимуту 280-300°. В северной части детально изученной площади наблюдается более крутое залегание пласта, установленное выше горизонта + 100м. На данном участке угол падения составляет 25°. Вьшолаживание пласта до 10° в этом районе происходит на нижних горизонтах. В южной части детально изученной площади в районе XIII р.л. вьшолаживание пласта до 5° происходит на верхних горизонтах и выкручивание до 35° на нижних.

Моноклинальное залегание пласта осложнено рядом нарушений взбросового характера (II, Ш, Шa). Нарушение II имеет амплитуду 120-140 м и мощную зону раздробленных, ослабленных пород.

Нарушения Ш и Ша вытянуты параллельно на расстоянии 60-70 м одно от другого почти в меридиональном направлении с паданием по азимиту 275° под углом 40-45°. Из-за близости расположения нарушений Ш и Ша – их практически можно оценить как единую зону перемятых пород шириной 60-70 м. Возможно ожидание большого количества мелкоамплитудных разрывных нарушений.

Западная половина шахтного поля, в пределах которой расположен Северо-западный блок шахты, характеризуется очень сложным строением и относится к месторождениям третьей группы. При максимальной ширине порядка 2 км эта часть поля разбита десятками взбросов на отдельные тектонические блоки, пятнадцать нарушений имеют нумерацию с VII по XIV.Множество нарушений не имеют номера. Амплитуды взбросов от 10 до 150 м. Простирание их преимущественно меридиональное, близкое к простиранию пласта, падение согласно с падением пласта (на запад). Угол падения сместителей 30-50°. Нарушения сопровождаются зонами дробления пород мощностью 25-65 м.

Тектонические блоки преимущественно мелкие, с ограниченными запасами. Из множества блоков проектом к отработке шахтой приняты только 2 блока протяженностью до 3 км. Данные блоки ограничены нарушениями Х, Ха, Хб, пласт в них выходит под насосы, падает на запад под углами 5-30°.

Гидрогеологические условия

Гидрографическая сеть месторождения и в пределах шахтного поля представлена речками Бирюлинка-1, Бирюлинка-2 их протоками и логами.

Речка Бирюлинка-1 находится в северной части поля в пределах Северо-Западного блока и течет в восточном направлении. Пойма шириной 85-135 м, участками сильно заболочена. Склоны долины пологие, левый – более крутой.

Основной водной артерией на детально изученной площади (Центральный блок) является р. Бирюлинка-2, с. Ее правыми притоками. Протекает она вдоль северной границы блока, вкрест простирания угольных пластов. Ширина долины 60-100 м, крутизна склонов 10-40°. Пойма речки в результате многочисленных рассеянных выходов подземных вод, большей частью заболочена, кочковатая. Ширина русла 0,5-1,5 м, глубина 0,2-0,4 м.

Питание речек происходит за счёт атмосферных осадков, а так же за счёт подземных вод (грунтовые воды четвертичных отложений и подземные воды коренных пермских пород), выходящие в виде источников у подножия склонов речных долин. Грунтовые воды четвертичных отложений представлены вода ми типа «верховодка», элювиально-делювиальных и аллювиальных отложений.

«Верховодка» приурочена к желтым и синим суглинкам и встречается чаще всего в пониженных участках рельефа. На увеличение притоков в горные выработки «верховодка» существенного влияния не окажет.

Четрвертичные отложения, представленные суглинками и глинками, имеют повсеместное расположение на поле шахты и залегают на коренных породах балахонской серии сплошным покровом.

На водоразделах мощность четвертичных отложений максимальная и достигает 20-32 м, минимальная наблюдается по долинам рек и тальвегам логов.

Воды эльювиально-делювиальных отложений сосредоточены в четвертичных отложениях на контакте с коренными породами. В пониженных участках рельефа они иногда изливаются из разведочных скважин или разгружаются в виде источников на склонах речных долин и логов. Питание вод осуществляется не только за счёт атмосферных осадков, но и за счёт притока подземных вод из нижележащих горизонтов.

Воды аллювиальных отложений приурочены к долинам речек и их притоков. Отложения представлены синевато-серыми суглинками и глинками с включением слабо окатанной гальки коренных пород. Мощность отложений до 8-10 м. Питание вод осуществляется за счёт притока подземных вод из нижележащих водоносных комплексов.

Водообильность четвертичных отложений не будет препятствовать ведению подземных горных работ.

Водоносный комплекс нижнепермских отложений распространён на поле шахты повсеместно. Водовмещающие породы представлены песчаниками, алевролитами. Наиболее обводнены горные породы в зоне, подвергшейся интенсивному выветриванию, т.е. в зоне активного водообмена до глубины 90-120 м. Ниже, в зоне замедленного водообмена, встречаются лишь отдельные, обладающие слабыми фильтрационными свойствами, водоносные зоны.

Повышенную водоносность имеют породы в депрессиях рельефа, где удельные дебиты скважин достигают 0,52 л/с. На водоразделах водообильность пород незначительная, и дебит скважин составляет от 0,002 до 0,11 л/с. Зоны нарушений отмечаются повышенной обводненностью независимо от глубины их вскрытия. Однако запасы подземных вод в них невелики и быстро срабатываются. Основной приток воды в горные выработки будет формироваться за счет экзогенной трещиноватости. С глубиной обводненность, в связи с увеличением плотности пород и затуханием трещиноватости уменьшается. По предварительному прогнозу треста «Кузбассуглеразведка» ожидаемые притоки в горные выработки по пласту Абрамовскому 259 м³/час (нормальный) и максимальный весной 578м³ /час.

По химическому составу грунтовые воды эльювиально-делювиальных отложений гадрокарбонатные кальциево-магниевые, пресные, мягкие, от нейтральных до слабощелочных (pH = 7,4-7,8), по отношению к металлу и бетону не агрессивные. Подземные воды нижнепермских отложений пресные, гидрокарбонатные, слабощелочные, умеренно жесткие, обладают слабой углекислой агрессией, практически не агрессивны по отношению к металлу и бетону.