Общие сведения о месторождении, геологическом участке, шахтном поле

1.1 Общие сведения о месторождении, геологическом участке, шахтном поле

Шахта им. Костенко находиться в восточной части Промышленного участка Карагандинского угленосного района Карагандинского бассейна, в структурном отношении приурочен к северо-восточной замковой части Карагандинской синклинали. По административно-экономическому делению она входит в состав Октябрьского района гор. Караганды.

Карагандинский угленосный район располагает большими запасами коксующихся углей и является одной из сырьевых баз Казахского металлургического завода.

Город Караганда расположен на железнодорожной магистрали Петропавловск- Алматы, которая даёт выход карагандинскому углю на Урал, промышленные районы Казахстана и в республики Средней Азии. Эта железная дорога пересекает восточную часть Промышленного участка с востока на запад. Ко всем действующим шахтам подведены железнодорожные ветки.

Электроэнергией Промышленный участок снабжается от Темиртауской ГРЭС и частично от Карагандинской ТЭЦ.

Водоснабжение осуществляется за счет подземных вод юрского артезианского бассейна, расположенного к юго-востоку от города Караганды, аллювиальных вод долины реки Шерубайнуры и артезианских трещинных вод девонских отложений.

Оцениваемый участок расположен на Карагандинско-Саранском увале, сложенном мезозойскими отложениями, протягивающимися от пос. Майкудук на востоке до пос. Дубовка на западе. Рельеф поверхности представляет собой слегка всхолмленную равнину, понижающуюся в восточном и юго-восточном направлениях. Абсолютные отметки колеблются от 525 до 590 м над уровнем Балтийского моря. Первоначальный рельеф поверхности, в местах выемки угольных пластов на небольших глубинах, нарушен наличием привальных воронок, в которых скапливаются весенние воды. Никаких естественных водоёмов на участке нет.

Климат района резко континентальный со среднегодовой температурой +2,4^. По данным Карагандинской метеостанции первого разряда, ведущей систематические наблюдения с 1932 года, самые низкие температуры зарегистрированы в январе (среднемесячная -14,5^) и самые высокие в июле (среднемесячная +20,3% Среднегодовое количество осадков составляет 304 мм. Ветры частые и сильные. В зимний период преобладают ветры юго-западных румбов, а в летний период северо-восточных. Среднегодовая скорость ветра5,1 м/сек, максимальная - 24 м/сек. Продолжительность летнего периода равна трём, зимнего - пяти и осенне-весеннего - четырём месяцам.

1.2 Горно-геологические условия разработки месторождения и гидрогеологические условия эксплуатации

1.2.1 Стратиграфия и литология

По существующему геолого-промышленному районированию Карагандинского бассейна поле шахты им. Костенко расположено в восточной части промышленного участка Карагандинского угленосного района.

В геологическом строение поля шахты участвуют породы карбонового, юрского, неогенового и четвертичного возраста.

Отложения карбона представлены полным разрезом карагандинской и частью над карагандинской свиты. Все угольные пласты шахты относятся к карагандинской свите. Верхняя граница её проводится по угольному пласту К₂₀, нижняя - по почве угольного пласта К₁. В принятых границах мощность свиты на участке составляет 580-650 м.

Литологический состав свиты довольно однообразен и представлен в основном песчаниками и алевролитами. Аргиллиты занимают подчиненное положение и приурочены обычно к кровле и почве угольных пластов. Встречаются прослои мергелей. В разрезе выделено 4 фаунистических горизонта К₁- К₄. В свите насчитывается 22 угольных пласта и пропластка различной мощности. Пласты имеют сложное строение, суммарная мощность их достигает 50-55 м. Коэффициент угленосности свиты составляет 7,5-8,5. Индексация угольных пластов затруднений не вызывает, так как наряду с литологическим составом межпластий и фаунистическими горизонтами, сами угольные пласты по ряду характерных признаков - мощности, строению, электрическому сопротивлению, взаимному положению - являются надёжными маркирующими горизонтами.

По угленостности и фациональным особенностям в свите выделены три под свиты - нижняя, средняя и верхняя.

Нижняя подсвита выделена в интервале угольных пластов К₁-К₆ и характеризуется осадками прибрежноморского мелководья, представленными аргиллитами и алевролитами. Тонко и мелкозернистые песчаники приурочены к верхней части подсвиты. В нижней подсвите располагаются фаунистические горизонты К₁ и К₂, соответственно в породах кровли пластов К₁ и К₄ и представлено гастроподами и пелецинодами. Подсвита характеризуется высоким коэффициентом угленостности (10): четыре угольных пласта в ней (К₁ К₂, К₃, К₄) имеют рабочую мощность. Мощность подсвиты 120-130 м.

В разрезе средней подсвиты ( от пласта К₆ до К₁₅) преимущественно развиты алмовиальные фации, с подчиненным значением болотных. В слагающих подсвиту породах преобладают песчаники (55%) и алевролиты; аргиллиты составляют не более 15%. Песчаники тонко-мелко-средне и крупнозернистые с линзами конгломератовидных залегают мощными слоями. Характерным для подсвиты является значительная мощность разделяющих угольные пласты пород. С увеличением мощности толщ, разделяющих угольные пласты, увеличивается и мощность угольных пластов. Наибольшей мощности разделяющие толщи достигают в средней части подсвиты, где сосредоточены и наиболее мощные угольные пласты К₁₀, К₁₂, К₁₃. Маркирующими признаками для средней подсвиты являются сами угольные пласты, их взаимоположение в разрезе. Существенное значение для корреляции разрезов имеют мощные пачки песчаников, из которых песчаники между пластами К₁₅ и К₁₄ обладают характерным туффитовым составом и зеленоватым оттенком, а также пелецинодовый горизонт Кз, залегающий в кровле пласта К₁₂ и пачка мергеля в кровле пласта К₈.

Верхняя подсвита, выделена между пластами К₁₅ и К₂₀- По сравнению со средней она характеризуется затуханием угленакопления.

Из восьми угольных пластов и пропластков, содержащихся в подсвите, только К₁₈ имеет выдержанную рабочую мощность; мощность остальных пластов редко превышает 0,7 м. Характерной особенностью подсвиты, является чередование литологических разностей, с преобладанием алевролитов.

В этой подсвите установлен фаунистический горизонт К4, который приурочен к толщи пород между пластами К₂₀-К₁₉ и представлен филлоподами и остракодами.

Самым верхним пластом свиты является пласт К₂₀, представленный тонкими угольными пачками, чередующимися с аргиллитовыми прослоями. Общая мощность пласта может достигать 2,0-3,0 м при этом угольная масса пласта составляет только 0,7-1,0 м.

Ниже пласта К₂₀ расположена 90-95 метровая толща песчано-глинистых пород, отделяющая его от пласта К₁₉, который рабочего значения не имеет. В почве пласта К₂₀, встречаются отпечатки филлопод, острокод, чешуи генаидных рыб горизонта К4.

Между пластами К₁₉ и К₁₈ залегает 48-56 метровая толща с преобладанием среднезернистых песчаников обычно светло-серой окраски; аргиллиты и алевролиты залегают в средней части интервала, кровле и почве пластов. Для аргиллитов кровли пласта К₁₈ маркирующими является светлые пояски алевролита.

Ниже пласта К18 на расстоянии 20-26 м залегает группа сближенных пластов К_17-16-15 заключенных в аргиллитах 10 метровой мощности. Угольные пласты этой группы являются нерабочими и только нижний пласт К₁₅ приобретает на части площади за балансовую мощность.

Между пластами К_17-15 и К₁₄, расположена толща мелко и тонкозернистых песчаников туффитового состава зеленоватого цвета, которая маркирует разрез. Мощность толщи неодинакова и меняется от 42 до 72 метров, что обособленно расщеплением пластов К₁₄ и К₁₃.

Угольные пласты К₁₄ и К₁₅.в восточной части поля шахты представлены одним пластом, в котором разделяющий прослой представлен аргиллитом мощностью менее 1 м. В западном направлении от разведочной линии 8 происходит расщепление пласта на два самостоятельных – К₁₄ и К₁₃, а мощность разделяющего прослоя увеличивается от 1 до 30 метров.

Ниже пласта К₁₃ залегает мощная (80-92 м.) толща, отделяющая его от пласта К₁₂, сложенная песчаниками, алевролитами, аргиллитами. Песчаники составляют нижнюю и верхнюю части разреза, а средняя часть и кровля пласта К₁₂ является маркирующей.

Ниже пласта К₁₂ расположен пласт К₁₀, который в направлении с запада на восток расщепляется на три части: нижний слой К_{10 нс}, основной слой –К₁₀ и верхний слой –К_10вс. Последний не имеет большого распространения, поскольку быстро выклинивается в северо-восточном направлении. Расщепление пластов происходит в противоположные стороны, в связи с чем мощность разделяющих пласты К₁₂ и К₁₀ пород увеличивается от 15 до 38 метров в западном направлении, а между основным пластом и нижним слоем К₁₀ увеличивается от 0,5 до34 метров в восточном направлении. Рабочую мощность сохраняет основной слой пласта К₁₀, а нижний слой не имеет рабочего значения по всей площади шахты.

Между пластами К_10нс и К₉ расположен 13-18 метровая толща, преимущественно песчаников.

Пласт К₉ тощий, но занимает определенное место в разрезе свиты.

Над пластом К₇ залегает толща светло-серых среднезернистых песчаников, содержащих алевролитовую и аргиллитовую гальку. Мощность толщи примерно одинакова и составляет 46-53 метра. В этой толще, на расстоянии 7-12метров ниже пласта К₉ отмечается пласт К₈, представленный часто углистыми либо слабоуглистыми аргиллитами невыдержанной мощности. Однако, в сочетании с пачкой мергеля, залегающего в кровле пласта К₈, он маркирует разрез.

Между пластами К₇ и К₆ залегает толща переслаивающихся песчаников, алевролитов и аргиллитов, с преобладанием песчаников, мощностью от 20 м. на востоке участка до 41 м. на западе. Изменение мощности межпластовой толщи обусловлено расщеплением пласта К₆ на К₆ и К₆¹ из которых последний к западу от границы расщепления самостоятельного рабочего значения не имеет.

Ниже пласта К6 залегает слоистая толща, отделяющая его от пласта К₄ и содержащая три угольных пропластка – К₅, К₅¹, К₅², из которых только пропласток К₅ имеет повсеместное распространение. В аргиллитах кровли К₅, К₅¹ содержится фауна горизонта К₂. Одинаковая (30-38 м.) мощность полосчатый вид пород этой толщи, а также наличие гастроподгоризонта К₂ маркируют разрез нижний подсвиты.

Пласт К₄ и сближенные между собой пласты К₃ и К₂ разделены тощей песчаников и алевролитов мощностью 45-60 м. Сближенное взаимоположение пластов К₃ и К₂ является маркирующим признаком для этой части разреза. На всей площади шахты мощность разделяющих эти пласты алевролитов и аргиллитов составляет 2-3 метра.

Ниже пласта К₂ залегает 40 метровая толща, отделяющая его от пласта К₁ Характерным для неё является пачка плотных тёмных аргиллитов, мощностью до 25 м., содержащих фауну горизонта К₁. Почва пласта К₁ представлена обычно песчаниками и алевролитами, иногда содержащими брахиоподовую фауну ашлярикской свиты.

Надкарагандинская свита представлена неполным разрезом мощностью до 300 м. Вскрытый разрез сложен переслаивающимися между собой песчаниками, алевролитами, аргиллитами и тонкими прослоями угля. Характерным для свиты является зеленоватая пятнистость пород, наличие прослоев мергелий, сидеритов.

На размытой поверхности карбона залегают континентальные отложения нижней и средней юры, представленные тремя свитами: саранской, дубовской и кумыскудукской. Мощность юрских отложений возрастает от границы их распространения в юго-восточной части поля до 220 м. на западе участка.

Саранская свита не имеет повсеместного распространения и развита только в пониженных частях рельефа палеозоя, мощностью до 65 м. В свите преобладают конгломераты на глинистом цементе и тонкозернистые глинистые песчаники; встречаются пачки рыхлых песчаников и алевролитов.

Дубовская свита, мощностью до 80 м., залегает над саранской и сложена слабосцементированными песчаниками, алевролитами, аргиллитами, линзами и тонкими пластами бурого угля.

Кумыскудукская свита представлена в основном слабосцементированными конгломератами на песчано-глинистом цементе и рыхлыми песчаниками.

Неогеновые отложения на поле шахты им. Костенко не имеет сплошного площадного распространения и залегают отдельными пятнами. Представлены они плотными вязкими пестро цветными и бурыми глинами, содержащими гнёзда гипса и кварцеватую гальку. Мощность глин достигает 30 метров.

Четвертичные отложения покрывают тонким слоем всю площадь шахтного поля; разрез сложен покровными суглинками, супесями и тонкозернистыми глинистыми песками, общей мощность до 6 метров.

Похожие работы

Внутримашинное информационное обеспечение управления

Скачать

27845

0

7

... при этом информационную базу следует проанализировать с точки зрения возможности и эффективности выполнения заданных функций. 2. Основы организации внутримашинного информационного обеспечения Внутримашинное информационное обеспечение включает информационную базу на машинных носителях и средства ее ведения. Структура внутримашинной базы определяется моделью логически взаимосвязанных данных ...

Проблемы управления экологической ситуацией на горных территориях

Скачать

366812

5

19

... предыдущего чрезмерного стравления, в восстановлении будут преобладать разновидности сорняков.   Глава 3. Проблемы горных территорий и возможные способы их решения. Природные и антропогенные катаклизмы. Природные катаклизмы в горах представляют результат геотектонической природы гор и их экологических характеристик. Однако катаклизмы зачастую вызываются деятельностью человека. Перед ...

Проект отработки запасов нижних горизонтов основной рудной залежи Орловского месторождения

Скачать

127812

23

0

... по простиранию - 750; -  в наносах - 500; -  в твердеющей закладке - 600. 4. вскрытие запасов орловского месторождения ниже 11 горизонта   В настоящем проекте в рассмотрено несколько вариантов вскрытия запасов нижних горизонтов Основного рудного тела и залежи «Новая». При рассмотрении вариантов вскрытия учитывалось фактическое состояние горных работ и возможное их развитие ...

Международная стандартизация в области управления документацией

Скачать

74672

1

2

... к Сети мировых стандартов и услуг (ВССН), в которой собрана информация, поступающая с серверов всех организаций по стандартизации мира.[8] 3.    Международная стандартизация в области управления электронной документацией. Технический комитет N 46 "Информация и документация" имеет в своей структуре подкомитет N 11 "Управление архивами/документами", созданный в целях развития стандартизации в ...